AlBeMet® AM162 Walzblech – Premium Beryllium-Aluminium-Verbund für hohe Festigkeit & geringes Gewicht
AlBeMet® AM162 Walzblech – Metall-Matrix-Verbundwerkstoff (gewalzt)
AlBeMet® wurde von Materion entwickelt, um den hohen Elastizitätsmodul und die niedrige Dichte von Beryllium mit der Verarbeitbarkeit und den mechanischen Eigenschaften von Aluminium zu kombinieren. Der Werkstoff bietet signifikante Leistungsvorteile gegenüber Stahl, Aluminium und gängigen Aluminium-Metall-Matrix-Verbunden.
Vorteile
- Hoher spezifischer Modul (Steifigkeit pro Gewicht)
- Mehr Leistung bei weniger Gewicht
- Thermische Stabilität von –50 °C bis 150 °C
- Leicht schweißbar für Strukturen und Reparaturen
- Zerspanbarkeit ähnlich wie Aluminium
- Ermöglicht kleinere, einfachere Konstruktionen
Eigenschaften
Allgemein
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Dichte | 23,0 °C | 2,07 g/cm³ |
Mechanisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Elastizitätsmodul | 23,0 °C | 198 GPa | |
| Dehnung | 23,0 °C | 5 – 7 % | |
| Ermüdungsfestigkeit | 23,0 °C | 207 MPa | 10⁷ Zyklen, R=-1, R.R. Moore Rotationsbiegeversuch |
| Bruchzähigkeit (Plane-Strain) | 23,0 °C | 11 – 23 MPa·√m | |
| Poisson-Zahl | 23,0 °C | 0,17 | |
| Zugfestigkeit | 23,0 °C | 379 – 413 MPa | |
| Dehngrenze Rp0,2 | 23,0 °C | 276 – 314 MPa |
Thermisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 23,0 °C | 1,39·10⁻⁵ 1/K |
| Spezifische Wärmekapazität | 23,0 °C | 1465 J/(kg·K) |
| Wärmeleitfähigkeit | 23,0 °C | 210 W/(m·K) |
Elektrisch
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Spezifische elektrische Leitfähigkeit | 49 % IACS |
Chemische Zusammensetzung
| Element | Gehalt | Bemerkung |
|---|---|---|
| Beryllium | 60 – 64 % | |
| Kohlenstoff | 0 – 0,1 % | |
| Sonstige Metalle | 0 – 0,2 % | jeweils |
| Sauerstoff | 0 – 1 % |
Technologische Eigenschaften
| Eigenschaft | Details |
|---|---|
| Anwendungsbereiche | Optische und strukturelle Komponenten in Flugzeugen, Satelliten und kommerziellen Anwendungen. Einsatz in F-35 Lightning II, F-16, Boeing AH-64 Apache. Über 150 Satelliten im Orbit nutzen AlBeMet® (Avionik, Halbleiterbestückung). |
| Korrosionsbeständigkeit | Beryllium ist in Luft bis 600 °C korrosionsbeständig (schützende Oxidschicht). In Wasser ähnlich, aber Chloride beschleunigen Korrosion stark (Gefahr von Kontaktkorrosion). |
| Beschichtung/Galvanisieren | Oberflächen müssen von allen Lösungen benetzt werden. Elektrischer Kontakt ohne Defekte nötig. Metallauftrag proportional zum Strom. Bauteilgeometrie beeinflusst Kosten und Qualität stark. |
| Spannungsrisskorrosion | Tests nach ASTM G28-73 und C-Ring-Verfahren (30 Tage, 2,5 % NaCl) zeigten keine Versager. ESTEC/ESA genehmigte AlBeMet® 162 für Satellitenstrukturen. |
| Verformbarkeit | Ähnlich wie Aluminium, aber höhere Umformtemperatur (typisch >200 °C). Umformgeschwindigkeit etwas langsamer. Dichte im Dünnblechbereich vergleichbar mit Glasfaser. |
Verbundwerkstoff
- T300 Carbonfaser-Platte: 68 % Kohlefaser, 240 GPa Modul, 3400 MPa Zugfestigkeit
- T700 Carbonfaser-Platte: 68 % Kohlefaser, Ultra-Hochfest & Leicht
- NP324 Phenolharz-Platte: Geringe Feuchteaufnahme, Hohe Dimensionsstabilität & Exzellente Bearbeitbarkeit
- NP324FR Phenolharz-Platte: Flammwidrig, Geringe Feuchteaufnahme, Hohe Dimensionsstabilität
- BP25NPP Phenolharz-Platte: Feines Baumwollgewebe, PTFE-Geschmiert, Dimensionsstabil
- BP11MPN Phenolharz-Verbundplatte – Überlegene Mittelgewebte Baumwoll-Performance
- NP515LS Phenolharz-Platte – Hochtemperatur-Glasgewebe für zuverlässige Isolierung
- MC223 Mittelgewebtes Baumwoll-Phenolharz-Platte – Hochleistungs-Verbundwerkstoff
- NP313HT Phenolharz-Platte – Langlebig, halbleitend, verschleißarm
- MC507U Silikon-Glasgewebe-Platte: Hochfest, utility-grade, für industrielle Isolierung