KI und die schwierigen Probleme der Welt · Chemie & Materialien · arXiv · 2026-10-26
Durch maschinelles Lernen unterstütztes Design komplexer und hochentropischer Legierungen mittels hybridem HiPIMS/gepulstem-DC-PVD-Verfahren für kohlenstoffarme Energieanwendungen in extremen Umgebungen
Originaltitel: Machine Learning Assisted Design of Complex and High Entropy Alloys by Hybrid HiPIMS/Pulsed-DC PVD Process for Low Carbon Energy Applications in Extreme Environments
Komplexe und hochentropische Legierungen widerstehen rauen Umgebungen, doch ist es aufgrund ihrer Komplexität unpraktikabel, sie per Trial-and-Error als Massivmaterial oder dünne Schichten herzustellen. Die französische Initiative DIADEM nutzt DIADEM-2D, ein KI-gesteuertes hybrides HiPIMS/gepulstes-DC-PVD-Verfahren mit vier Kathoden in einer konfokalen kombinatorischen Anordnung, um Beschichtungen für CO2-freie Energieanwendungen wie Kernenergie und Hochtemperaturelektrolyse zu entwickeln. Hochentropische Legierungen wurden anhand von Literaturdaten zur Korrosionsbeständigkeit in Salzschmelzen und unter nuklearen Unfallbedingungen ausgewählt, und ein elementunabhängiges Modell, das Abscheideparameter mit den Beschichtungseigenschaften verknüpft, ermöglichte die Auslegung von Schutzbeschichtungen für bestimmte Zusammensetzungen und zeigte die Machbarkeit und Genauigkeit des Verfahrens.