Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 41: Postersitzung

M 41.28: Poster

Donnerstag, 27. März 2003, 14:30–16:30, HSZ

Herstellung von hochfesten und hochleitfähigen Leitermaterialien für Hochfeldmagnete — •Alexandre Gaganov, Jens Freudenberger, Wolfgang Grünbeger und Ludwig Schultz — Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden

Die wichtige Anforderungen an Leiter für gepulste Hochfeldmagnete sind hohe mechanische Festigkeit, gute elektrische Leitfähigkeit und ausreichende Duktilität. Hierfür kommen Cu-Ag-Mikro- und Cu/Stahl-Makroverbunde zum Einsatz. Die hohe Festigkeit bei gemäßigten Umformgraden wird durch die Überlagerung der folgenden Härtungsmechanismen erreicht: (i) Mischkristallhärtung, (ii) Ausscheidungshärtung, (iii) Umformverfestigung, (iv) ’Phase-boundary’-Härtung. Maximale Festigkeit bei minimalen Umformgrad fordern: (i) Isolierung von Großwinkelkorngrenzen (Unterdrückung von diskontinuierlichen Ausscheidungen) (ii) ausreichende Abkühlgeschwindigkeit nach der Erstarrung um Vorausscheidungen zu vermeiden. Eine maximale Zugfestigkeit von 1,3  GPa bei η = 4,3 wurde an stranggegossene und anschließend wärmenehandelte und umgeformte Cu-Ag Stangen erzielt. Die Cu/Stahl Makroverbunde wurden mit der ’rod-in-tube’ Technologie hergestellt. In Verbunden mit Cu-Ni und Cu-Mn Stahl wird ein Festigkeitniveau von 1,2  GPa bei 52%-Cu Volumenanteil erreicht.