Technische Universität Chemnitz

Nachhaltiges Wirtschaften und ein verantwortungsvoller Umgang mit den vorhandenen natürlichen Ressourcen erfordern neue technische Ansätze. Die Steigerung der Verschlei- und Korrosionsbeständigkeit stellen vor dem Hintergrund komplexer Beanspruchungsprofile aktuelle Forschungsschwerpunkte dar. Neuartige Legierungssysteme ohne ein bestimmendes Hauptlegierungselement (Hochentropielegierungen, engl. High-Entropy Alloys kurz HEAs) bieten durch ihre herausragenden Werkstoffeigenschaften ein bislang zum Groteil nicht genutztes Anwendungspotential. Dies resultiert unter anderem aus der überlagerten interstitiellen Mischkristallverfestigung. Neben einer hohen Verschlei- und Korrosionsbeständigkeit wird durch die Erhöhung der Aktivierungsenergie für die Diffusion eine Steigerung von Temperaturfestigkeit und Kriechbeständigkeit erreicht. Eine hohe technisch-wirtschaftliche Relevanz besitzen derartige Legierungen unter anderem für tribologisch beanspruchte Komponenten unter erhöhten Einsatztemperaturen. Dem Thema Leichtbau durch intelligente Werkstoffkombination (z. B. Beschichtung von Kunststoffen mit metallischen Werkstoffen) kommt dabei eine Schlüsselrolle zu. Die Aufteilung komplexer Beanspruchungsprofile an der Schnittstelle zwischen Konstruktions- und Oberflächenwerkstoff ermöglicht eine anforderungsgerechte funktionale Trennung. Durch Beschichtungstechnologien wird ein ressourcenschonender Werkstoffeinsatz gewährleistet.