Metallschaum auf pulvermetallurgischer Basis

Trotz des Potentials von Metallschäumen für energieabsorbierende und besonders leichte Strukturbauteile konnten sich diese bisher nur wenig durchsetzen. Ein Hindernis für den Einsatz besteht in den Inhomogenitäten der Porenstruktur, wozu starke Variationen in der Porengröße, der Porengeometrie und der Zellwanddicken zählen. Ziel ist es, die bei der Schaumentstehung auf pulvermetallurgischer Basis ablaufenden Prozesse besser verstehen und beeinflussen zu lernen.

Die erarbeitete Simulationssoftware, basierend auf der Gitter Boltzmann Methode, bildet alle wesentlichen Aspekte während der Schaumentstehung ab und erlaubt eine Vorhersage für modifizierte Prozessstrategien. Die Software stützt Ihre Ergebnisse auf der Implementierung der hydrodynamischen, diffusiven und thermodynamischen Erhaltungsgleichungen angewendet auf freie Oberflächen. Die physikalischen Modelle umfassen sowohl das Wachstum, die Vergröberung, die Neuordnung und das Platzen der Blasen als auch Effekte des Schaumnetzwerks wie Alterung und Drainage hervorgerufen durch z.B. Kapillarkräfte oder Gravitation.

Publikationen: