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M: Metallphysik

M 25: Wasserstoff in Metallen II

M 25.2: Fachvortrag

Donnerstag, 14. März 2002, 11:30–11:45, H4

Metallhydride als Treibmittel für Metallschäume — •F. von Zeppelin¹, M. Hirscher¹, H. Stanzick² und J. Banhart³ — ¹MPI für Metallforschung, Stuttgart — ²Fraunhofer IFAM, Bremen — ³Hahn-Meitner-Institut, Berlin

Metallschäume sind aufgrund ihrer niedrigen Dichte und ihrer besonderen Eigenschaften, wie z.B. hohe Energieabsorptionsfähigkeit, von großem technologischem Interesse. Eine Herstellungsmethode ist das Verdichten einer homogenen Pulvermischung aus Metallpulver und Treibmittelpulver und das nachfolgende Schäumen durch Aufschmelzen des Preßlings und Gasfreisetzung durch das Treibmittel. Die Metallhydride stellen aufgrund ihrer hohen Gasentwicklung und ihrer unterschiedlichen Zersetzungstemperaturen ideale Treibmittel dar. Um den Zusammenhang zwischen verwendetem Treibmittel und Aufschäumverhalten zu klären, wurden verschiedene Metalle und Legierungen auf Al-, Zn- und Pb-Basis, sowie unterschiedliche Treibmittel (TiH₂, ZrH₂, MgH₂, (PbCO₃)₂Pb(OH)₂) mit Hilfe der thermischen Desorptionsspektroskopie (TDS) und der thermogravimetrischen Analyse (TGA) untersucht. Die TDS-Messungen wurden sowohl im Hochvakuum als auch unter Normaldruck (Luft bzw. He-Atmosphäre) im Bereich von Raumtemperatur bis 700^∘C bei einer konstanten Heizrate von 5 K/min durchgeführt. Die TGA-Messungen wurden im gleichen Temperaturbereich an Luft bzw. in Ar-Atmosphäre durchgeführt. Durch den Vergleich der verschiedenen Messmethoden kann ein verbessertes Verständnis des Aufschäumverhaltens der untersuchten Materialien gewonnen werden.