Verwendet als Zusatz, verbessern Baytubes®-Kohlenstoff (CNT) nanotubes von Bayer MaterialScience AG beträchtlich die mechanischen Eigenschaften des Pulvermetallurgiealuminiums. Zum Beispiel ist die Härte dann mehrmals größer als die des unvermischten Aluminiums, werden die Dehnfestigkeiten, die mit denen der Stahlkanne vergleichbar sind, erzielt, und die Schlagfestigkeit und die Wärmeleitfähigkeit des leichten Metalls können beträchtlich verbessert werden.
Die Drucklufterzeugung und die Verdrängung des Aluminiumpulvers verhärtet durch das energiereiches Mahlen führt zu einen beträchtlichen Verlust in der Härte und in der Dehnfestigkeit. Dieser Effekt kann durch den Zusatz von Baytubes® verhindert werden. Die Verdrängten Halb fertigwaren, die von CNT-verstärktem Aluminium haben gemacht werden deshalb, ähnliche Härtewerte zum Aluminium, das durch das energiereiches Mahlen verhärtet wird.
„Zusammen mit kompetenten Partnern in der Industrie, möchten wir das beträchtliche Anwendungspotential ausnutzen, das aus dieser Optimierung in den Eigenschaften sich ergibt,“ sagen Dr. Horst Adams, Vizepräsident von Zukünftigen Technologien bei Bayer MaterialScience und erklärten: „Wir tun uns mit Alcan, SPITZE und Zoz zusammen, um die kundenspezifischen, CNT-verstärkten Aluminiummaterialien zu entwickeln.“
Angesiedelt in Montreal (Quebec), ist Kanada, Alcan Inc. einer nicht nur der größten Lieferanten der Welt der Rohstoffe für Aluminiumherstellung, ist es auch ein führender Produzent dieses leichten Metalls und Produkte, die von ihm gemacht werden. HÖCHST-Werkstoff, das, Hauptsitz gehabt in Velbert, Deutschland GmbH ist, spezialisiert sich auf die Entwicklung von leistungsstarken Aluminiummaterialien, denen sie verwendet, um Fertigwaren der Pulvermetallurgie zu produzieren die halb fertigen und. Zoz GmbH basiert in Wenden, Deutschland, ist ein globaler Lieferant von innovativen Teildiensten und von Gerät, insbesondere für die Produktion von nanostructured Materialien und hat umfassende Sachkenntnis zum Beispiel im energiereichen Mahlen und in der mechanischen Legierung dieser Materialien.
Bis jetzt konnten hohe Härtestufen und Dehnfestigkeiten im Aluminium durch einen komplexen Legierungsprozeß nur erzielt werden, der auf den seltenen und teuren Metallen basierte. „Unsere Kohlenstoff nanotubes sind eine attraktive Alternative zu solchen schwierigen Legierungen. Baytubes® kann die Aluminiummaterialien auch beträchtlich verstärken, die bereits mit Metallen legiert werden,“ sagt Adams.
Die Dichte des CNT-verstärkten Aluminiums ist nur herum Drittel der des Stahls, und das Material kann jede mögliche Zahl von Anwendungen deshalb unterstützen, in denen das Ziel, Gewichts- und Energieverbrauch mittels der Leichtbauweise zu verringern ist. Mit seiner Kombination von hochfestem und von geringem Gewicht, ist es eine Alternative zum Stahl, zu den teuren Spezialitätenmetallen wie Titan und zu Kohlenstoff-Faser-verstärktem Plastik. „Diese neue Klasse von Materialien hat großes Potenzial für die Produktion zum Beispiel von Schrauben und von anderen Verbindungselementen und erlaubt, dass vorhandene Herstellungsverfahren (Stempeln, CNC) beibehalten werden. Leichte, Hochleistungsbauteile für Rollstühle oder athletisches Gerät sind auch ideale Kandidaten für das Material,“ sagt Adams. Viel versprechende Anwendungen existieren auch in den Automobil- und Luftfahrtindustrien. Darüber hinaus konnten Baytubes®-Verstärkte Aluminium-Ich-Träger für das Baugewerbe hergestellt möglicherweise sein. Weil sie viel heller als Stahl-Ich-Träger sind, würden sie es möglich, viel höhere Gebäude zu konstruieren machen. Wegen ihres inhärenten Gewichts sind Stahl-Ich-Träger aktuell ein Faktor, der die maximale Höhe eines Wolkenkratzers begrenzt.