Forschung » Titan Metallurgie
Titan (Ti) wird als Werkstoff der Zukunft bezeichnet. Dieser Titel ergibt sich aus der einzigartigen Kombination an Eigenschaften wie guter Korrosionsbeständigkeit, hoher Festigkeit und Biokompatibilität bei gleichzeitig geringer Dichte. Aufgrund dieser Kriterien finden Ti-Legierungen immer häufiger Anwendung in Bereichen wie Luft- und Raumfahrttechnik, Automobilindustrie oder Medizintechnik.
Eine breite industrielle Verwendung bleibt Ti trotz seiner relativen Häufigkeit als vierthäufigstes Element in der Erdkruste verwehrt. Grund hierfür ist der hohe Preis hervorgerufen durch hohe Herstellungskosten. Diese zu senken und so dem Titan die breite Massenzugänglichkeit zu ermöglichen ist Anliegen der Forschung.
Eine Prozesskostensenkung könnte sowohl durch eine Prozessschrittminimierung als auch eine Effizienzerhöhung erfolgen. Aus diesem Grund sind Untersuchungen zur direkten Gewinnung von Ti aus Rutil unternommen worden. Durch aluminotherm. Umsetzung des TiO2 mit Aluminium könnte der aufwendige Chlorierungs- und Reduktionsschritt im Krollprozess wegfallen. Weiterhin sind Optimierungen dieses Prozesses vorgenommen worden wie die mech. Aktivierung des Rutils (Senkung Boostermittelzugabe bis zu 30%) oder die Untersuchung alternativer Boostermittel (Verringerung Chloremissionen).
Auch das Recycling von Titanpulver aus dem Additive Manufacturing wird verfolgt. Im HDH-Prozess werden diese Pulver aufgearbeitet und so für die weitere Verarbeitung im metallischen 3D-Druck vorbereitet.
Kontakt:
Alumni:
- M.Sc. Carolin Maier geb. Mazurek
- Dipl.-Ing. Jeraldiny Becker
- M.Sc. Frederic Brinkmann
- Dr.-Ing. Gözde Alkan
- M.Sc. Alexandra Daldrup
- M.Sc. Christoph Vonderstein
- Dr.-Ing. Jan-Christoph Stoephasius
- Dr.-Ing. Qin Peng
- Dr.-Ing. Peter Spiess
- Dr.-Ing. Claus Lochbichler
- Dr.-Ing. Seyran Hassan-Pour
- Dr.-Ing. Ksenija Milicevic Neumann
- Dr.-Ing. Joerg Hammerschmidt
- Dr.-Ing. Jan Hecht geb. Reitz
- Dr.-Ing. Rafael Bolivar
- M.Sc. Aybars Güven
- Dr.-Ing. Claudia Oosterhof geb. Kommer
- Dipl.-Ing. Björn Rotmann
Projektliste
- EURO-TITAN: Decarbonized Titanium Recovery from Aluminium and Titanium Production Residues
- MA4AM – Mechanical alloying for Additive Manufacturing
- Skin Pro – Forging of cast blanks for economically and resource-saving production of highly loaded TiAl low-pressure turbine blades
- Low-emission synthesis of titanium alloys
- Innovative refractory and induction melting systems for titanium and titanium alloys; Knowledge transfer project
- TIAl2020 – Increases in raw material efficiency for TiAl components
- Melt flow electrolytic production of titanium alloys
- Engine Breakthrough Components and Subsystems
- Adoption and qualification of the VIM-ESR-VAR Recycling Process for Ti and y-TiAl Alloys
- Process stage-minimized production of titanium and titanium alloys
- Influence of calcium and fluorine on the properties of y-titanium aluminides
- Limits and Influencing of the Pollution Levels of Titanium Recycling Alloys for reuse
- Closure of the material circuit for titanium – Development of a recycling process for scrap of foundries and mechanical processing centers
- Pulse-, heat- and mass transfer in argon-ESU-refining using the example of titanium
- Development of a cost-effective process chain for the production of aluminum-containing titanium materials
Publikationen
| Jahr | Publikationen |
|---|---|
| 2022 |
Beitrag in Fachzeitschrift
ACS Sustainable Chemistry & Engineering 10(18):6063-6071, DOI: 10.1021/acssuschemeng.2c01056
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| 2022 |
Beitrag in Fachzeitschrift
Minerals 2022, 12(3), 310; https://doi.org/10.3390/min12030310
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| 2021 |
Kongress- oder Tagungsbeitrag
Mater. Proc. 2021, 5, 86; https://doi.org/10.3390/materproc2021005086; International Conference on Raw Materials and Circular Economy, Athens, Greece, 5. – 9. September 2021
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| 2021 |
Beitrag in Fachzeitschrift
Hydrometallurgy 206 (2021) 105754, https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2021.105754
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| 2020 |
Beitrag in Fachzeitschrift
Metals – Open Access Metallurgy Journal 10(1):88 DOI: 10.3390/met10010088
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| 2020 |
Beitrag in Fachzeitschrift
Journal of Applied Electrochemistry 50(1–2) DOI: 10.1007/s10800-019-01385-0
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| 2019 |
Poster
9th International Conference of the Chemical Societies of the South-Eastern European Countries, May 8-11, 2019, Targoviste, Romania
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| 2019 |
Beitrag in Fachzeitschrift
Journal of Sustainable Metallurgy (2019), Online-Artikel DOI: 0.1007/s40831-019-00215-z
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| 2018 |
Poster
2nd Int. Bauxite Residue Valorisation and Best Practices Conference
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| 2018 |
Kongress- oder Tagungsbeitrag
3rd Ingot Casting, Rolling and Forging Conference, ICRF, 16.-19.10.2018, Stockholm (Sweden)
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EN