Nanoplastizität

Ansprechpartner: Jürgen Markmann

Nanoskalige Materialien weisen typisch eine dramatisch erhöhte Festigkeit auf. Man vermutet, dass dies darauf zurückzuführen ist, dass die einzelnen Nanoobjekte statistisch frei von Gitterversetzungen sind, und dass der Versetzungsnukleation erhebliche Barrieren entgegenstehen. Nanokristalline und nanoporöse Metalle sind Modellsysteme für die experimentelle Untersuchung der Verformungsprozesse auf der Nanoskala.

Unsere Forschung zielt auf die Präparation von nanokristallinen Metallen und Legierungen mit extrem kleiner Korngröße (kleiner 10nm) und auf die Untersuchung der Verformungsprozesse anhand des Einflusses auf Textur und Eigenspannungen.

Diese Arbeiten erfolgen in Kooperation mit Partnern der DFG Forschergruppe ‚Plastizität in Nanokristallinen Metallen’ (FOR 714).

 http://www.nanoplasticity.de


Ausgewählte Veröffentlichungen:


H. Rösner, J. Markmann and J. Weissmüller
Deformation Twinning in Nanocrystalline Pd
Phil. Mag. Lett. 84 (2004) 321

J. Weissmüller and J. Markmann
Deforming Nanocrystalline Metals: New Insights, New Puzzles
Adv. Eng. Mat. 7 (2005), 202

C.A. Volkert, E.T. Lilleodden, D. Kramer and J. Weissmüller
Approaching the Theoretical Strength in Nanoporous Au
Appl. Phys. Lett. 89 (2006) 061920

H.-J. Jin, L. Kurmanaeva, J. Schmauch, H. Rösner, Y. Ivanisenko and J. Weissmüller
Deforming Nanoporous Metal: Role of Lattice Coherency
Acta Mater. 57 (2009) 2665
 

Hochaufgelöste Elektronenmikroskopische Aufnahme eines Zwillings in nanokristallinem Palladium nach Verformung durch Walzen. Wegen der großen Stapelfehlerenergie tendiert konventionelles Pd nicht zur Zwillingsbildung.

Hochaufgelöste Elektronenmikroskopi- sche Aufnahme eines Zwillings in nano- kristallinem Palladium nach Verformung durch Walzen. Wegen der großen Sta- pelfehlerenergie tendiert konventionelles Pd nicht zur Zwillingsbildung.

 

Nanoporöses Gold nach Verformung. Sorgfältig präparierte Proben sind in Kompression duktil und erzielen eine erhebliche Festigkeit, obwohl das Material weitgehend aus Poren besteht.

Nanoporöses Gold nach Verformung. Sorgfältig präparierte Proben sind in Kompression duktil und erzielen eine erhebliche Festigkeit, obwohl das Mate- rial weitgehend aus Poren besteht.