Corrosion Books: Light Metal Applications for the Automotive Industry: Aluminium and Magnesium.

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    06-Jun-2016

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<ul><li><p>Materials and Corrosion 53, 6473 (2002) Corrosion Books 65</p><p>die Anforderungen aus technologischenEntwicklungen zur standigen Neu- undWeiterentwicklung von Werkstoffen. Ande-rerseits konnen neue Werkstoffe mit bislangunerreichten Eigenschaften oder Eigen-schaftskombinationen auch einen Anstozu neuen Produktideen geben und zu neuenoder verbesserten technologischen Losun-gen fuhren. Genau dieses Ziel verfolgendie Herausgeber des vorliegenden Buches.</p><p>Das Buch umfasst eine Sammlung von 18eigenstandigen Beitragen verschiedenerAutoren. Bei den darin vorgestellten mo-dernen Werkstoffen handelt es sich nichtum Werkstoffentwicklungen im vorindu-striellen Forschungsstadium. Vielmehr wer-den Werkstoffe vorgestellt, die in den letz-ten Jahren und teilweise auch Jahrzehntenbereits im groen Umfang eingesetzt wur-den. Als Beispiel seien hier die rost- undsaurebestandigen Stahle, Aluminiumlegie-rungen sowie die pulvermetallischen Werk-stoffe aus Stahl und Aluminium erwahnt.Zu den neueren Entwicklungen zahlen si-cher die spruhkompaktierten Aluminium-werkstoffe. Die Spruhkompaktierung wirdals Sonderfall des Gasverdusens einer Me-tallschmelze angesehen, bei dem am Endedes Verfahrens kein Metallpulver, sondernein kompakter Festkorper erzeugt wird.Die nach der Gasverdusung der Schmelzeentstehenden Partikel sind dabei nur zuetwa 80% vollstandig erstarrt. Durch dierestlichen flussigen oder teilflussigen Parti-kel wird unmittelbar nach der Gasverdu-sung der Teilchenverbund wieder herge-stellt. Nach Aussagen der Autoren lassensich mit diesem Verfahren Aluminiumle-gierungen mit vollig neuen Eigenschaftenerzeugen. Das Verfahren kann zur Herstel-lung von Legierungen mit hohen Legie-rungsgehalten genutzt werden, die bei derHerstellung im Gieverfahren durch ungun-stige Gefugeausbildungen nicht technischnutzbar sind. Weiterhin ist durch die Nut-zung dieses Verfahrens auch die Herstel-lung von Verbundwerkstoffen moglich.</p><p>Neben den Metallen werden auch ver-schiedene organische und anorganisch-nichtmetallische Werkstoffe vorgestellt.Zu diesem Themenkomplex finden sichBeitrage uber Kunststoffe (z.B. POM)und Kunststoffrecyclate, Siliziumnitrid, Si-liziumcarbid, Keramik- und Verbundwerk-stoffe. Die Vorstellung der verschiedenenWerkstoffe wird durch einige Beitrage zurOberflachenmodifikation mittels Beschich-tungen erganzt. Jeder Autor berichtet nichtnur uber die Herstellung, die Eigenschaftenund Entwicklungstendenzen der verschie-denen Werkstoffe und Verfahren, sondernzeigt konkrete Produkte und Einsatzmog-lichkeiten auf.</p><p>Da alle vorgestellten Werkstoffe und Ver-fahren am Markt eingefuhrt sind, ist dasvorliegende Buch fur den Praktiker geeig-net, der fur die Umsetzung von Produktin-novationen auf der Suche nach geeignetenWerkstoffkonzepten ist. Aber auch vordem Hintergrund von Manahmen zur Ei-genschaftsoptimierung oder zur Gewichts-reduzierung bestehender Produktlosungen</p><p>konnen dem Buch entsprechende Anregun-gen entnommen werden. CB01301 A. Burkert</p><p>Morphological and Compositional Evo-lution of Heteroepitaxial SemiconductorThin Films. Materials Research Society Symposium Proceedings Volume 618,hrsg. von J.M. Millunchick, A.L. Bara-basi, N.A. Modine, E.D. Jones, 333 Sei-ten, 46 Konferenzbeitrage in 7 Kapitelnmit bibliografischen Zitaten und Indizes,Materials Research Society, Warrendale,Pennsylvania 2000, US$ 71,00 (MRSMembers), US$ 82,00 (U. S. List), US$94,00 (Non-U. S. List), ISBN 1-55899-526-9.</p><p>Das vorliegende Buch enthalt die Konfe-renzbeitrage des Symposiums K Morpho-logical and Compositional Evolution of He-teroepitaxial Semiconductor Thin Filmsder 2000 MRS Spring Meeting, dievom 24.4. 27.4.2000 in San Francisco, Ka-lifornien stattfand.</p><p>Der Tagungsband enthalt 46 Beitrage vonAutorenkollektiven aus Universitaten, For-schungsinstitutionen und aus der Industrie,die alle in englischer Sprache abgedrucktwurden.</p><p>In sieben Kapiteln werden neue theoreti-sche und experimentelle Fortschritte zumInselwachstum, zu Instabilitaten der Mor-phologie und der Stochiometrie induziertdurch heteroepitaxiale Spannungen sowieneue Anwendungen der resultierendenStrukturen fur diverse optoelektronischeKomponenten vorgestellt. Es werden ver-schiedene Halbleitersysteme wie SiGe,III-V-Verbindungen, Nitride und II-VI-Ver-bindungen behandelt.</p><p>In einzelnen Kapiteln sind Beitrage zuratomistischen Oberflachendynamik, zumWachstum auf strukturierten, hochindizier-ten gestuften (vicinalen) Substraten, Quan-tenpunkte und -drahte, Interdiffusion undSegregation, Bandstruktur und elektroni-sche Eigenschaften, Komponenten, Mor-phologie und Mikrostruktur und nitridi-sche Halbleiter zusammengefasst.</p><p>Der Tagungsband bietet also einen brei-ten U berblick des Standes der Forschungund Entwicklung in den genannten The-menfeldern. Die sorgfaltige Arbeit der Edi-toren fuhrt zu einem einheitlichen Erschei-nungsbild der Beitrage. Viele Abbildungen,Tabellen und Literaturzitate erleichterndem Leser eine tiefere Einarbeitung in ein-zelne Themen.</p><p>Das Buch ist besonders fur Fachleute ge-eignet, die sich in ihrem und den angrenzen-den Arbeitsgebieten auf dem Laufendenhalten wollen und nicht die Gelegenheithatten, die Tagung selbst zu besuchen. CB04901 G. Reiners</p><p>Light Metal Applications for the Auto-motive Industry: Aluminium and Ma-gnesium. SAE SP-1622, 130 Seiten mitzahlreichen Tabellen und Abbildungen, So-ciety of Automotive Engineers, Warren-</p><p>dale, USA 2001, 51,00, ISBN 0-7680-0769-0.</p><p>In Europa zu beziehen durch: AmericanTechnical Publishers Ltd, 27 29 KnowlPiece, Wilbury Way, Hitchin, Herts, SG40SX, England.</p><p>Der Einsatz von Leichtmetallen, insbe-sondere von Aluminium und Magnesiumin der Autoindustrie ist in den letzten Jah-ren stark angestiegen. Haupttriebkraft furdiese Entwicklung ist die Notwendigkeitder Gewichtseinsparung von Fahrzeugenund die damit verbundene Verringerungdes Kraftstoffverbrauchs. Zahlreiche Auto-teile werden bereits aus Leichtmetalllegie-rungen hergestellt, und es gibt zukunftig einnoch breiteres Einsatzpotential in der Auto-mobilindustrie durch Entwicklung neuerLegierungen und optimierter Herstellungs-prozesse.</p><p>Auf dem Weltkongress 2001 der SAE(Society of Automotive Engineers), wur-den Fortschritte in der Weiterentwicklungvon Magnesium- und Aluminiumproduk-ten fur die Anwendung in der Automobilin-dustrie vorgestellt.</p><p>Der erste Teil des Tagungsbandes be-schaftigt sich mit dem Einsatz von Guss-Magnesium in der Automobilindustrie.</p><p>Der erste Beitrag vergleicht die mechani-schen Eigenschaften von Magnesium- undAluminiumlegierungen und stellt Bei-spiele von tragenden und nichttragendenAutoteilen aus Magnesiumguss vor. Umdie Nutzung von Magnesiumgussteilennoch zu erweitern, wird empfohlen, die Ent-wicklung kriechresistenter Legierungen furden Einsatz bei hoheren Temperaturen wei-ter zu erforschen, Gieprozesse zu optimie-ren und galvanischer Korrosion vorzubeu-gen durch Verbesserung der Legierungenund Entwicklung von Beschichtungsver-fahren.</p><p>Zwei Artikel beschaftigen sich mit demThixomag-Prozess zur Herstellung von Ma-gnesiumgussteilen. Es werden Untersu-chungen zur Stimulierung und Optimie-rung des Induktionsaufwarmens beschrie-ben und die mechanischen Eigenschaftenvon zwei Magnesiumlegierungen, dienach diesem Prozess hergestellt wordensind, untersucht. Dabei wird besondererWert auf den Einfluss der Mikrostruktur ge-legt.</p><p>Des Weiteren beschaftigt sich ein Beitragmit der Vermeidung von Korrosionsscha-den an Magnesiumteilen im Auenbereich</p></li><li><p>66 Corrosion Books Materials and Corrosion 53, 6473 (2002)</p><p>von Automobilen. Kontaktkorrosion isthierbei die Hauptgefahr. Diese muss so-wohl im Herstellungsprozess (Gefahr beiPhosphatierung) als auch wahrend der Nut-zung des Fahrzeugs ausgeschlossen wer-den. Konstruktion, Design, Metallkombina-tion, Beschichtungen, Abstandshalter sindnur einige wichtige Faktoren, die zur Ver-meidung von Kontaktkorrosion aufeinan-der abgestimmt werden mussen.</p><p>Vier Beitrage berichten von der Entwick-lung kriechresistenter Magnesiumlegierun-gen fur den Einsatz von Antriebsteilen, diehoherer Temperatur ausgesetzt sind. Alumi-nium, Calcium, Strontium werden z.B. alsLegierungsbestandteile untersucht, um dasKriechverhalten verglichen mit AE42 dra-stisch zu verbessern, bei einer Korrosions-bestandigkeit und bei Herstellungskosten,die denen von AZ91D entsprechen. Auchdie Belastung an sich bewegenden Teilenwird untersucht.</p><p>Im zweiten Teil des Tagungsbandes sinddie Vortrage uber Aluminiumlegierungenzusammengestellt. Hier geht es um eineVielzahl unterschiedlichster Problemfelderbei der Anwendung bzw. Herstellung die-ser Legierungen.</p><p>Es wird der Einfluss der Porengroe aufdie Ermudungseigenschaft von Alumini-umlegierungen diskutiert. Die Eigenschaf-ten gegossener Teile hangen stark vom Ab-kuhlungsprozess nach dem Gieen ab. Gro-e und Form der Teile bestimmen die Ab-kuhlgeschwindigkeit und damit die Mikro-struktur und Porositat des Gussteils.</p><p>Die Mikrostruktur und die Eigenschaftenvon Qualitatsradern, die aus einer Alumini-um-Silicium Legierung auf elektrolyti-schem Weg hergestellt worden sind, wur-den untersucht. Durch etwas erhohte Eisen-zusatze soll diese Legierung in der Lagesein, ihre Struktur nach dem Umschmelzenbeizubehalten.</p><p>Das anodische Hartoxidieren von Kol-benringrillen durch Sauregemische wirdunter verschiedensten Einflussparametern(Saurekonzentrationen, Stromdichte,gleichmaige Kuhlbedingungen usw.) opti-miert.</p><p>In zwei Beitragen wird uber mage-schneiderte geschweite Karosserieteile be-richtet. Durch den Einsatz dieser TWB's(Tailor Welded Blanks) konnen Herstel-lungskosten gesenkt, das Gewicht redu-ziert und eine hohere Genauigkeit bei derMontage des Endproduktes erreicht wer-den.</p><p>Fur das elektromagnetische Formen vonAluminiumlegierungen wurde ein Finite-Element-Modell der elektromagnetischenund mechanischen Aspekte des Verfahrensgeschaffen. Durch Kopplung dieserAspekte kann der Umformprozess mit ho-her Genauigkeit durchgefuhrt werden. MitHilfe des vorgestellten Modells konnendie physikalischen Prozesse und das Ver-halten des Werkstucks wahrend des elektro-magnetischen Umformprozesses verdeut-licht werden.</p><p>Die Festigkeit von Verbindungen durchStanznieten als wichtiges Fugeverfahren</p><p>fur Metalle in der Automobilbranche wirduntersucht durch Variation verschiedenerProzessparameter (z.B. Durchmesser, Niet-lange, -harte, -beschichtung). Hauptvorteilgegenuber dem Punktschweiverfahren isteine hohere Ermudungsfestigkeit.</p><p>In dem Tagungsband wird ein breitesSpektrum an Forschungsergebnissen beider Legierungsentwicklung, an Optimie-rungsmoglichkeiten von Herstellungs-bzw. Fugeverfahren sowie an Einsatzmog-lichkeiten der Leichtmetalle Aluminiumund Magnesium in der Automobilbranchevorgestellt. Fur Wissenschaftler, Herstellerund Anwender, die auf diesem Gebiet tatigsind, ist dieser Tagungsband gleichermaeninteressant. CB05401 E. Boese</p><p>Basic Principles of Corrosion Enginee-ring by Dr. Abd-Alla Ali El-Macrehy, Assi-stant Professor in the University of Karyou-nis, Benghazi, Libya, published by The Li-byan Corrosion Society, first edition 2001.ISBN 9959-22-105-9.</p><p>I was extremely pleased to be asked toreview this book which attracted my atten-tion because it is written in Arabic. Thebook is aimed at Engineering and ScienceUniversity students and to students in high-er technical Institutes.</p><p>Having taught corrosion to students in theUK and overseas, I have often felt the needfor a book for students who are more com-fortable reading Arabic. The book is pre-sented in an easy-to-follow format and lan-guage. Explanations are given in Arabic butthe scientific terms are given in both Arabicand English. Chemical equations are givenin English to ensure that students are thenable to refer to other international referen-ces with ease.</p><p>Chapter 1 sets the scene on the economicimportance of corrosion.</p><p>Chapter 2 gives the principles of corrosi-on. The thermodynamic driving force forcorrosion is explained, followed by theNernst Equation, and the components of acell are given in detail. Electrode potentialsare discussed which then leads to thegalvanic series and the various types of cor-rosion cells. Industrial examples are given,to clarify to the reader the application of thetheoretical principles. Finally, the Pourbaixdiagram is discussed in detail.</p><p>Chapter 3 deals with Metallurgy startingwith an explanation of crystallography,units cells and defect structures. The typesof iron and stainless steels are included.Phase diagrams and mechanical propertiesare explained, together with relevant equa-tions.</p><p>Chapter 4 discusses the factors affectingcorrosion. Electrochemical, metallurgicaland environmental factors are brought toge-ther.</p><p>Chapter 5 deals with corrosion in buriedreinforced concrete structures and the effectof ammonium compounds, S, SiO2, carbo-nation and chlorides, on its performance.Methods of corrosion protection are alsodiscussed.</p><p>Chapter 6 describes the mechanisms ofthe different types of corrosion, givingschematic diagrams to illustrate the va-rious steps.</p><p>Chapter 7 introduces the reader to kineticconsiderations and the distinction betweenthermodynamic and kinetic effects. It ex-plains the kinetics of electrode processes;Evan diagrams are also discussed. Electro-chemical measurement techniques for cor-rosion rate determination are explained to-gether with polarisation diagrams. Thischapter goes into greater depth on the elec-trochemical processes involved. The Stern-Geary equation is derived and the calcula-tion of corrosion rate is given in detail. Mi-xed potential theory with Evans Diagramsis explained and chemical and electroche-mically induced passivity. Finally, galvan-ic coupling is discussed.</p><p>Chapter 8 concentrates on protection me-thods and corrosion control. Design, fabri-cation and operational issues are discussed.Corrosion control by changing the environ-ment and the various types of inhibitors andtheir role on the anodic and cathodic reac-tion is described with the aid of Evans Dia-grams. Examples of different inhibitors aregiven and their industrial application. Thisis followed by an explanation of the theoryof cathodic protection. For sacrificial CP,the capacity, efficiency and wastage rateof electrodes and throwing power togetherwith calculations is given. CP by impressedcurrent is then discussed and methods ofovercoming stray and interference currenteffects are illustrated. Calculations for esti-mating the protection current requirementstogether with groundbed design are explai-ned. Anodic protection is then explained,with a discussion of its advantages anddrawbacks. Finally, protection by barriercoatings is briefly described.</p><p>Appendices are extremely useful andgive values of electrode potentials and va-rious conversions and calculations such asthe electrical requirements of CP in variousenvironmental conditions. A four-page li-sting of terminologies in English and inArabic is finally followed by case study ex-tracts. The last page gives a biographical listof references used by the author.</p><p>To summarise, the book is a valuablecompendium for anyone wishing to seekterminologies...</p></li></ul>

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