Nanokristalline Metalle. Neue Werkstoffe aus plastischer Hochverformung

Nanokristalline metallische Materialien zeichnen sich durch hohe mechanische Festigkeit aus. Über die Größe der Körner (Kristallite) sind auch ihre magnetischen Eigenschaften sehr variabel einstellbar. Eine Möglichkeit, sie herzustellen, ist die Hochverformung. Ausgangspunkt ist ein herkömmliches Material mit Korngrößen im Mikro‐ bis Millimeterbereich. Unter hohem Druck wird es bei relativ niedrigen Temperaturen plastisch verformt, bis es nanokristallin wird. Diese Umwandlung geschieht durch den Einbau von Kristallbaufehlern und die Bildung von zellartigen Strukturen aus diesen Fehlern. Die Zellwände bilden dann die Grenzen zwischen den neuen Kristalliten. Mit zunehmender Verformung sinkt die Größe der Kristallite bis zu einem Sättigungszustand. Diese minimale Kristallitgröße hängt unter anderem von der Verformungstemperatur und dem Legierungsgehalt ab.