Oberflächenmodifikation von Aluminiumlegierungen mit Laserstrahlung: Prozessverständnis und Schichtcharakterisierung

Durch Oberflächenmodifikation von Aluminiumlegierungen mit Laserstrahlung können Randschichten mit verbesserten Eigenschaften für mechanische, tribologische, chemische und thermische Beanspruchungen erstellt werden. Diese Arbeit untersucht unterschiedliche Laseroberflächenverfahren, die Systemtechnik mit verschiedenen Pulverdüsen und Laserstrahlquellen in Kombination mit diversen Zusatzwerkstoffen.
Auf der Basis von Hochgeschwindigkeitsaufnahmen werden Grundlagen und das Verständnis von physikalischen Wechselwirkungsmechanismen vermittelt. Ebenso wird der Prozesswirkungsgrad berechnet und beschrieben, wie Prozessparameter und schnelle Erstarrung das Schichtgefüge beeinflussen.
Die Ergebnisse schaffen Zugang zu einer innovativen Technologie. Sie dienen - z.B. bei der Steigerung der spezifischen Motorleistung in der Kraftfahrzeugtechnik oder bei Reparaturbeschichtungen im Werkzeugbau - zur Erschließung von Anwendungen hoher Qualität.