Materialkunde der Nichteisenmetalle und -legierungen
von: Jens Freudenberger, Martin Heilmaier
Wiley-VCH, 2020
ISBN: 9783527822546
Sprache: Deutsch
388 Seiten, Download: 26555 KB
Format: Online-Lesen, PDF
geeignet für:
Cover | 1 | ||
Titelseite | 5 | ||
Impressum | 6 | ||
Inhaltsverzeichnis | 7 | ||
Vorwort zu Materialkunde der Nichteisenmetalle und -legierungen | 11 | ||
Über die Autoren | 13 | ||
Einordnung der Metalle | 15 | ||
Eigenschaftsschaubilder | 19 | ||
Werkstoffauswahl mithilfe eines Eigenschaftsschaubildes | 21 | ||
Bezeichnung der Nichteisenmetalle | 25 | ||
1 Aluminium und Aluminiumlegierungen | 29 | ||
1.1 Darstellung von Aluminium | 33 | ||
1.1.1 Das Bayer-Verfahren | 33 | ||
1.1.2 Das Hall-Héroult-Verfahren | 34 | ||
1.2 Physikalische Eigenschaften von Aluminium | 37 | ||
1.3 Legierungssysteme des Aluminiums | 40 | ||
1.3.1 Klassifikation der Aluminiumlegierungen | 40 | ||
1.3.2 Das System Aluminium–Kupfer | 43 | ||
1.3.3 Aushärtung | 45 | ||
1.4 Aluminiumknetlegierungen | 51 | ||
1.4.1 Die 2000er-Aluminiumlegierungen | 51 | ||
1.4.2 Das System Aluminium–Silizium | 51 | ||
1.4.3 Die 4000er-Aluminiumlegierungen | 52 | ||
1.4.4 Das System Aluminium–Magnesium | 52 | ||
1.4.5 Die 5000er-Aluminiumlegierungen | 53 | ||
1.4.6 Das System Aluminium–Magnesium–Silizium | 54 | ||
1.4.7 Die 6000er-Aluminiumlegierungen | 56 | ||
1.4.8 Das System Aluminium–Zink | 58 | ||
1.4.9 Die 7000er-Aluminiumlegierungen | 59 | ||
1.4.10 Die 8000er-Aluminiumlegierungen | 60 | ||
1.4.11 Vergleich der Aluminiumknetlegierungen | 61 | ||
1.5 Aluminiumgusslegierungen | 62 | ||
1.5.1 Die 400er-Aluminiumlegierungen | 62 | ||
1.5.2 Die anderen Aluminiumgusslegierungen | 65 | ||
1.6 Festigkeitseigenschaften von Aluminiumlegierungen bei erhöhter/tiefer Temperatur | 66 | ||
1.6.1 Hohe Temperatur | 66 | ||
1.6.2 Tiefe Temperatur | 71 | ||
1.7 Werkstoffverhalten von Aluminiumlegierungen unter wechselnder Beanspruchung | 74 | ||
2 Titan und Titanlegierungen | 79 | ||
2.1 Darstellung von Titan | 81 | ||
2.1.1 Der Kroll-Prozess | 82 | ||
2.1.2 Das van Arkel-de Boer-Verfahren | 84 | ||
2.2 Physikalische Eigenschaften von Titan | 85 | ||
2.2.1 Die Kristallstruktur | 85 | ||
2.2.2 Löslichkeit von Sauerstoff | 86 | ||
2.2.3 Reaktionsaktivität von Titan | 88 | ||
2.2.4 Klassifikation von reinem Titan | 89 | ||
2.3 Titanlegierungen | 90 | ||
2.3.1 Klassifikation von Titanlegierungen | 90 | ||
2.3.2 Einfluss von Legierungselementen | 95 | ||
2.3.3 Das Gefüge der Titanlegierungen | 95 | ||
2.3.4 ?-Titanlegierungen | 100 | ||
2.3.5 Nah-?-Titanlegierungen | 101 | ||
2.3.6 ?-Titanlegierungen | 103 | ||
2.3.7 (?+?)-Titanlegierungen | 108 | ||
2.3.8 Überblick über die technisch relevanten Titanlegierungen | 111 | ||
2.3.9 ?-Titanlegierungen | 113 | ||
2.3.10 Eigenschaften der Titanlegierungen im Vergleich | 115 | ||
3 Magnesium und Magnesiumlegierungen | 123 | ||
3.1 Darstellung von Magnesium | 125 | ||
3.1.1 Die Schmelzflusselektrolyse von Magnesium | 126 | ||
3.1.2 Thermische Reduktion | 128 | ||
3.1.3 Raffination von Magnesium | 130 | ||
3.2 Physikalische Eigenschaften | 131 | ||
3.2.1 Die Kristallstruktur von Magnesium | 131 | ||
Mechanische Zwillingsbildung | 133 | ||
3.2.2 Temperaturabhängigkeit der Dichte | 135 | ||
3.2.3 Dämpfungsverhalten von Magnesium | 137 | ||
3.3 Klassifikation von Magnesiumlegierungen | 142 | ||
3.3.1 Metallurgie der Magnesiumlegierungen | 143 | ||
3.3.2 Mechanische Eigenschaften von Magnesiumlegierungen | 145 | ||
3.3.3 Das System Magnesium–Aluminium | 147 | ||
3.3.4 Magnesium-Dreistoffsysteme | 149 | ||
3.3.5 Mechanische Eigenschaften der Magnesiumlegierungen | 151 | ||
3.3.6 Mg-Li-Legierungen | 153 | ||
4 Nickel und Nickellegierungen | 157 | ||
4.1 Darstellung von Nickel | 159 | ||
4.1.1 Flotation des Erzes | 160 | ||
4.1.2 Rösten des aufkonzentrierten Erzes | 160 | ||
4.1.3 Gewinnung von Rohnickel | 161 | ||
4.1.4 Gewinnung von Rein- und Reinstnickel | 162 | ||
4.2 Physikalische Eigenschaften von Nickel | 163 | ||
4.2.1 Korrosionsverhalten von Nickel | 164 | ||
4.3 Nickellegierungen | 166 | ||
4.3.1 Korrosionsbeständige Nickellegierungen | 166 | ||
4.3.2 Hochtemperaturbeständige Nickellegierungen | 170 | ||
4.3.3 Nickelbasissuperlegierungen | 175 | ||
4.4 Nickel als Basis weichmagnetischer Werkstoffe | 193 | ||
5 Kupfer und Kupferlegierungen | 199 | ||
5.1 Darstellung von Kupfer | 201 | ||
5.2 Einteilung der Kupfersorten | 206 | ||
5.3 Physikalische Eigenschaften | 208 | ||
5.4 Mechanische Eigenschaften | 214 | ||
5.5 Legierungssysteme des Kupfers | 216 | ||
5.5.1 Messing | 220 | ||
5.5.2 Bronze | 234 | ||
5.5.3 Kupfer–Aluminium-Legierungen | 243 | ||
5.5.4 Kupfer–Nickel-Legierungen | 247 | ||
5.5.5 Kupfer–Silber-Legierungen | 248 | ||
5.5.6 Zwillingsbildung zur Festigkeitssteigerung | 251 | ||
5.5.7 Niedriglegierte Kupferwerkstoffe | 252 | ||
6 Silber und Silberlegierungen | 261 | ||
6.1 Darstellung von Silber | 263 | ||
6.1.1 Silbersorten und ihre Reinheit | 264 | ||
6.2 Physikalische Eigenschaften von Silber | 265 | ||
6.3 Mechanische Eigenschaften | 267 | ||
6.4 Legierungssysteme auf Silberbasis | 271 | ||
6.4.1 Silber–Nickel-Legierungen | 274 | ||
6.4.2 Silber–Kupfer-Legierungen | 276 | ||
6.4.3 Silber-Metalloxid-Verbundwerkstoffe | 280 | ||
6.4.4 Silber–Quecksilber-Legierungen | 284 | ||
7 Gold und Goldlegierungen | 289 | ||
7.1 Darstellung von Gold | 291 | ||
7.1.1 Goldsorten und ihre Reinheit | 294 | ||
7.2 Physikalische Eigenschaften von Gold | 295 | ||
7.3 Mechanische Eigenschaften von Goldlegierungen | 303 | ||
Verbinden von Goldbonddrähten | 305 | ||
7.4 Legierungssysteme des Goldes | 306 | ||
7.4.1 Gold–Silber-Legierungen | 308 | ||
7.4.2 Gold–Nickel-Legierungen | 309 | ||
7.4.3 Gold–Silber–Kupfer-Legierungen | 310 | ||
7.5 Kontaktwerkstoffe auf Goldbasis | 313 | ||
8 Platinmetalle und ihre Legierungen | 317 | ||
8.1 Darstellung der Platinmetalle | 321 | ||
8.2 Physikalische Eigenschaften der Platinmetalle | 322 | ||
8.2.1 Wasserstoffatmosphäre | 324 | ||
8.2.2 Katalytische Eigenschaften | 326 | ||
8.2.3 Einsatz bei hohen Temperaturen | 327 | ||
8.3 Mechanische Eigenschaften | 328 | ||
8.4 Elektrische Eigenschaften | 336 | ||
8.5 Thermoelektrische Kennwerte | 337 | ||
Seebeck- und Peltier-Effekt | 338 | ||
9 Refraktärmetalle und ihre Legierungen | 343 | ||
9.1 Darstellung der Refraktärmetalle | 348 | ||
9.2 Pulvermetallurgie der Refraktärmetalle | 351 | ||
9.3 Ausgewählte physikalische und chemische Eigenschaften der Refraktärmetalle | 352 | ||
9.3.1 Die Oxidationsbeständigkeit der Refraktärmetalle | 352 | ||
9.3.2 Mechanische Eigenschaften | 353 | ||
9.3.3 Legierungsentfestigung | 359 | ||
9.3.4 Die thermische Ausdehnung | 361 | ||
9.4 Molybdän und Molybdänlegierungen | 362 | ||
9.5 Oxidationsbeständige Molybdänlegierungen | 367 | ||
9.5.1 Das Legierungssystem Mo–Si–B | 368 | ||
9.6 Wolfram und Wolframlegierungen | 374 | ||
9.7 Tantal und Tantallegierungen | 380 | ||
Stichwortverzeichnis | 383 | ||
EULA | 391 |