Komplexe Legierungen (Hochentropielegierungen, HEL)


Herkömmliche metallische Werkstoffe bestehen aus einem Basiselement, dessen Eigenschaften durch Zulegieren anderer Elemente verändert werden. Vor Kurzem wurde eine neue Klasse metallischer Legierungen eingeführt, in denen mehrere Elemente in gleichen Konzentrationen vorkommen. Diese neuen Legierungen werden als Hochentropielegierungen (HEL) bezeichnet. Dieser Begriff drückt aus, dass die hohe Mischungsentropie dieser Legierungen einfache Mischkristalle stabilisiert und somit die Bildung intermetallischer Phasen und Entmischungsprozesse erschwert. Diese neue Materialklasse eröffnet einen neuen, großen Mehrkomponentenbereich, mit Legierungen mit interessanten Eigenschaften. Mit dem Otto-Paper aus dem Jahr 2013 hat der Lehrstuhl Werkstoffwissenschaft an einer hochzitierten Publikation mitgearbeitet. Mit HEL kann man vielen weiteren interessanten Fragestellungen nachgehen: Wie kann man die Mischkristallverfestigung in diesen komplexen Legierungen beschreiben? Wie bewegen sich Versetzungen in HEL? Kann man in HEL ungewöhnliche Verformungsmechanismen beobachten? Zeigen sie bessere Eigenschaften als herkömmliche Legierungen? Sind diese HEL stabil oder metastabil? Wie erfolgt Diffusion in diesen chemisch komplexen Systemen? Nachdem Easo George die RUB verlassen hat, leitet Guillaume Laplanche in diesem Bereich eine Forschungsgruppe, in der u. a. an den Systemen Cr Mn Fe Co Ni (kfz) und Ti Zr Nb Hf Ta (krz) gearbeitet wird. Aufgrund der Bedeutung des Themas für die Materialforschung der RUB und wegen der exzellenten Leistungen von Guillaume Laplanche (mehrere hochzitierte Erstautorpaper in diesem Gebiet), wurde er im September 2020 von der zeitlich befristeten Juniorprofessur auf eine Dauerstelle übernommen.
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