Offene Fragen zur Zwillingsbildung in funktionellen und strukturellen Ingenieurwerkstoffen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Martin Franz-Xaver Wagner
• Fachliche Zuordnung: Glas und Keramik und darauf basierende Verbundwerkstoffe
• Förderung: Förderung von 2007 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 40116301

Zwillingsbildung ist einer der Elementarprozesse der Kristallplastizität und der martensitischen Umwandlung. In aktuellen werkstoffwissenschaftlichen Arbeiten wurden Phänomene identifiziert, die durch Zwillingsbildung geprägt sind und die bislang noch nicht befriedigend erklärt werden konnten. Dazu gehören zum Beispiel die Lokalisierung der spannungsinduzierten martensitischen Umwandlung in Nickel-Titan-Formgedächtnislegierungen sowie der Beitrag mechanischer Zwillinge zur Hochtemperaturverformung von Titanaluminiden. Ziel ist es, die Zwillingsbildung in den komplexen Mikrostrukturen dieser (funktionellen bzw. strukturellen) Ingenieurwerkstoffe zu erklären. Dazu werden neue mikromechanische Experimente (Nanoindentierung, In-Situ-Verformung im Raster- und Durchstrahlungselektronenmikroskop) mit modernen mikrostrukturellen Charakterisierungsmethoden (Orientation Imaging Microscopy, quantitative analytische Elektronenmikroskopie) kombiniert. Die experimentellen Ergebnisse werden auf der Grundlage atomistischer, thermodynamischer und mikromechanischer Berechnungen interpretiert und skalenübergreifend modelliert.

• DFG-Verfahren: Emmy Noether-Nachwuchsgruppen