Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Frühe Metallurgen beschlagener als vermutet

24.05.2005


Moderne Werkstoffwissenschaften vermitteln der Archäologie neue Erkenntnisse



Professor Rainer Telle beschäftigt sich in der Regel mit Hochleistungskeramiken. Der Inhaber des Lehrstuhls für Keramik und feuerfeste Werkstoffe im Institut für Gesteins-hüttenkunde der RWTH Aachen pflegt aber neben der anwendungsorientierten Entwicklungsarbeit für namhafte Unternehmen auch archäologische Forschungen. "Der Wandel vom Rohstoff zum Werkstoff hat mich schon immer fasziniert", gibt der gelernte Mineraloge zu. Und diese Passion führte ihn zurück bis zu den ersten Verhüttungsprozessen der Menschheit ins dritte vorchristliche Jahrtausend. Welche Materialien wurden damals verwendet? Was wurde aus ihnen gefertigt? Bei welchen Temperaturen wurden die Gerätschaften gebrannt und wie lange haben sie gehalten? "Die Beantwortung dieser Fragen gibt Aufschluss über die gezielte frühzeitliche Rohstoffverwendung und den Produktionsprozess", so Telle. "Damit halten die modernen Ingenieurwissenschaften verstärkten Einzug in die Archäologie."

... mehr zu:
»Metallurgen »Ofenwände »Rohstoff


Die erste Verwendung feuerfester Werkstoffe lässt sich im jordanischen Fenan als der wohl frühesten Montanregion der Welt über vier Jahrtausende hinweg nachvollziehen. In Zusammenarbeit mit dem Deutschen Bergbau-Museum Bochum konnten die Aachener Forscher dort wichtige Aufschlüsse über die Zusammensetzung und die Arbeitsweise der vorzeitlichen Kupferschmelzer gewinnen. Dünnschliffe der archäologischen Funde, Untersuchungen im Rasterelektronenmikroskop und chemische Analysen ergaben, dass schon damals aus Mangel an natürlichen feuerfesten Rohstoffen keramische Verbundwerkstoffe hergestellt wurden. "Wir konnten nachweisen, dass für den Bau der Öfen spezielle vorgebrannte Komponenten verwendet wurden", erklärt Professor Telle. Dieses Material wurde in Form von sogenannten Ladyfingern - zigarrengroßen Tonstäben - in die Ofenwände eingebracht und somit mehrmals gebrannt. Dieser Prozess ist in der modernen Hochleistungskeramik als "Faserverstärkung" bekannt. "Die ersten Metallurgen haben somit Verbundwerkstoffe als verstärkende Elemente bewusst eingesetzt, um die Ofenwände temperaturbeständiger und haltbarer zu machen", resümiert Rainer Telle.

Im Rahmen von Forschungen an Funden in der Nähe des bekannten keltischen Fürstengrabes von Hochdorf bei Ludwigsburg ergaben sich in Zusammenarbeit mit dem Fachbereich Ur- und Frühgeschichte der Christian-Albrechts-Universität Kiel weitere Hinweise auf fortschrittliche Vorgehensweisen bei der Metallgewinnung. Es konnte nämlich festgestellt werden, dass bis zu 120 Kilometer entfernt vorhandene keramische Rohstoffe Verwendung fanden. "Wir gehen davon aus", so Professor Telle, "dass der Metallurge des 6. Jahrhunderts vor Christus wertvolle Bestandteile für den Guss von Bronze mit sich führte. Er betätigt sich somit als wandernder Experte, der vermutlich ausgediente Teile auf seiner Wanderschaft einsammelte und dann in größerer Siedlungen in einem Recyclingverfahren zu neuen Bronzeteilen goss." Damit fanden die Wissenschaftler heutige Verfahren der Massenherstellung schon in der Hallstattzeit verbreitet.

Ein weiteres Beispiel für hochentwickelte Messingherstellung konnten die Forscher aus Aachen und vom Institut für Vor- und Frühgeschichte der Universität Bonn anhand von Tiegeln aus dem ältesten Militärlager am Nieder- und Mittelrhein, Novaesium bei Neuss, liefern. Die aus der Zeit des Kaisers Tiberius ( etwa 20 - 37 nach Christus) stammenden Tiegel lassen nach Einschätzung von Professor Telle eindeutig erkennen, dass das Messing im Zementationsprozess hergestellt wurde. Dazu wird stückiges Zinkerz mit Holzkohle und metallischem Kupfer in einem geschlossenen Tiegel erhitzt. Danach werden die gewonnenen Messingkörner erneut in einer verlorenen Form erschmolzen. "Dieser Prozess war bei den Römern gängige Technik", beurteilt Professor Telle das Verfahren. "Leider ging dieses Wissen mit dem Untergang Roms verloren und wurde erst Tausend Jahre später wieder entdeckt."

Die Forschungen belegen nach Ansicht des Aachener Werkstoffwissenschaftlers eindeutig, dass die Entwicklung feuerfester Materialien zielgerichteter erfolgte als bislang angenommen. "Hier ist noch eine Reihe von Untersuchungen erforderlich, die unsere Kenntnisse von der frühen Metallurgie maßgeblich erweitern und unter Umständen grundlegend revidieren werden." Entsprechende Forschungsanträge hat Professor Telle bereits formuliert. Toni Wimmer

Weitere Informationen erhalten Sie bei
Univ.-Prof. Dr. Rainer Telle
Lehrstuhl für Keramik und feuerfeste Werkstoffe
der Rheinisch-Westfälischen technischen Hochschule (RWTH) Aachen
Mauerstraße 5
52064 Aachen
Telefon 0241/80-94968
Fax 0241/80-92226
e-mail: telle@ghi.rwth-aachen.de

Thomas von Salzen | idw
Weitere Informationen:
http://www.rwth-aachen.de

Weitere Berichte zu: Metallurgen Ofenwände Rohstoff

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Hält die Klebung?
29.05.2017 | Technische Hochschule Mittelhessen

nachricht Wussten Sie, dass Verpackungen durch Flash Systeme intelligent werden?
23.05.2017 | Heraeus Noblelight GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neue Methode für die Datenübertragung mit Licht

Der steigende Bedarf an schneller, leistungsfähiger Datenübertragung erfordert die Entwicklung neuer Verfahren zur verlustarmen und störungsfreien Übermittlung von optischen Informationssignalen. Wissenschaftler der Universität Johannesburg, des Instituts für Angewandte Optik der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) präsentieren im Fachblatt „Journal of Optics“ eine neue Möglichkeit, glasfaserbasierte und kabellose optische Datenübertragung effizient miteinander zu verbinden.

Dank des Internets können wir in Sekundenbruchteilen mit Menschen rund um den Globus in Kontakt treten. Damit die Kommunikation reibungslos funktioniert,...

Im Focus: Strathclyde-led research develops world's highest gain high-power laser amplifier

The world's highest gain high power laser amplifier - by many orders of magnitude - has been developed in research led at the University of Strathclyde.

The researchers demonstrated the feasibility of using plasma to amplify short laser pulses of picojoule-level energy up to 100 millijoules, which is a 'gain'...

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Lebensdauer alternder Brücken - prüfen und vorausschauen

29.05.2017 | Veranstaltungen

49. eucen-Konferenz zum Thema Lebenslanges Lernen an Universitäten

29.05.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz an der Schnittstelle von Literatur, Kultur und Wirtschaft

29.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligente Sensoren mit System

29.05.2017 | Messenachrichten

Geckos kommunizieren überraschend flexibel

29.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

1,5 Millionen Euro für vier neue „Innovative Training Networks” an der Universität Hamburg

29.05.2017 | Förderungen Preise