SupremEX®: Hochleistungsfähige Metallmatrix-Verbundwerkstoffe (MMC)
Beschreibung
Die SupremEX®-Reihe ist die perfekte Kombination aus Leichtigkeit, Steifigkeit und mechanischer Leistungsfähigkeit. Diese Metallmatrix-Verbundwerkstoffe (MMCs) verbinden eine Aluminiumlegierung in Luft- und Raumfahrtqualität mit einer Verstärkung aus Siliziumkarbid (SiC). Das Ergebnis: Ultrahochleistungswerkstoffe mit unübertroffenen Eigenschaften für anspruchsvollste strukturelle Anwendungen.
SupremEX®-Legierungen werden mittels Pulvermetallurgie hergestellt und weisen eine homogene und stabile Mikrostruktur auf, die eine einzigartige Kombination aus Festigkeit, Steifigkeit, Verschleißfestigkeit und Bearbeitbarkeit bietet. Die verschiedenen verfügbaren Varianten – SupremEX® 215XK, 225XE und 640XA – erfüllen eine Vielzahl technischer Anforderungen.
Wichtigste Anwendungen
SupremEX®-Legierungen sind für hochmoderne Branchen konzipiert, in denen Leistung und Zuverlässigkeit unverzichtbar sind:
- Satellitenstrukturen
- Luft- und Raumfahrtoptische Systeme und Sensoren
- Flugtriebwerkskomponenten
- Automotive-Antriebsstrangkomponenten
- Verteidigung
- Micromechanics, medical, motorsports
Metallurgie
Jede SupremEX®-Version enthält eine andere Aluminiummatrix und einen spezifischen Anteil an SiC-Partikeln, die für den vorgesehenen Verwendungszweck optimiert sind:
| Produkt | Matrix | SiC (vol.) | Partikelgröße | Kommentare |
|---|---|---|---|---|
| 215XK | 2009 | 15 % | 5 µm | Guter Kompromiss zwischen Steifigkeit und Duktilität |
| 225XE | 2124A | 25 % | 3 µm | Hohe mechanische Festigkeit und Ermüdungsbeständigkeit |
| 640XA | 6061B | 40 % | 3 µm | Maximale Steifigkeit und außergewöhnliche thermische Stabilität |
Der mechanische Mischprozess gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung der SiC-Partikel, was zu einer feinen, homogenen Mikrostruktur führt.
Bearbeitbarkeit
Entgegen der landläufigen Meinung über verstärkte Verbundwerkstoffe zeichnet sich SupremEX® durch seine hervorragende Bearbeitbarkeit mit herkömmlichen Techniken aus. Seine Dimensionsstabilität ermöglicht sehr enge Toleranzen, die insbesondere in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Optikindustrie geschätzt werden.
Legierungen wie 640XA sind sogar für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung geeignet, was die Zykluszeiten in der Produktion verkürzt.
Korrosionsbeständigkeit
SupremEX®-Produkte bieten eine gute Korrosionsbeständigkeit in kontrollierten Umgebungen. Für stark aggressive Umgebungen wird jedoch eine geeignete Oberflächenbehandlung oder eine anodische Beschichtung empfohlen, insbesondere für Anwendungen im maritimen Bereich oder bei längerem Einsatz im Freien.
Eine der Stärken des 640XA ist sein Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE) von 13 ppm/°C, der perfekt mit der Vernickelung kompatibel ist und Spannungen während der Montage oder Beschichtung verhindert.
Standardgrößen
SupremEX®-Produkte sind in einer Vielzahl von bearbeitbaren Formaten erhältlich:
- Geformte Blöcke und Blöcke
- Geschmiedete oder endkonturnahe Teile
- Geschmiedete Platten
- Platten
- Stranggepresste Stäbe (nur 225XE)
| Produkt | Verfügbare Formate | Wärmebehandlungen |
|---|---|---|
| 215XK | Block/Rohling, Geschmiedete Platte | T4 (CWQ) |
| 225XE | Block/Rohling, Geschmiedete Platte, Stranggepresste Stange | T4 (CWQ), T6 (HWQ / PGQ) |
| 640XA | Block/Rohling, Geschmiedete Platte | T1, T6 (CWQ / PGQ), T7 |