Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Durch Reibung entstehende Materialien erforschen

02.02.2015

Dr. Lars Pastewka hat von der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG ein Emmy-Noether-Stipendium in Höhe von 1,4 Mio. Euro für den Aufbau einer Forschungsgruppe erhalten. Die Gruppe wird am MikroTribologie Centrum µTC in Karlsruhe angesiedelt sein und den Zusammenhang zwischen Reibung und Verschleiß aneinander reibender amorpher Oberflächen erforschen.

Verschleißschutzschichten bestehen oft aus Kohlenstoff, Kohlenwasserstoff oder Keramiken und sind häufig amorph, d.h. die Atome darin haben keine geordnete Struktur – ähnlich wie Fensterglas. Selbst unbeschichtete Oberflächen bilden solche amorphen Deckschichten durch Oxidation mit der Umgebungsluft oder durch mechanische Belastung spontan aus.


Atomistische Simulation einer geschmierten amorphen Kohlenwasserstoffschicht

© Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM

»Es entsteht quasi ein neues Material, auch Tribomaterial genannt, das einen großen Einfluss auf Reibung und Verschleiß des Gesamtsystems hat – im günstigsten Fall wirkt es wie ein mehr oder weniger gutes Schmiermittel«, erklärt Pastewka.

Ein neues Material entsteht

In der Gruppe werden Computermodelle entwickeln, die beschreiben, wie Reibung und Verschleiß in solchen amorphen Schichten voneinander abhängen. Die Ergebnisse sollen helfen, die Lebensdauer von Bauteilen exakter vorherzusagen, um sie auszutauschen bevor sie versagen oder neue Verschleißschutzschichten zu entwickeln. Dazu will Pastewka seine Untersuchungen im atomaren Bereich beginnen.

»Ich hoffe ein Simulationsmodell entwickeln zu können, das den Verschleiß sogar im laufenden Betrieb einer Maschine allein aus dem dabei gemessenen Reibungskoeffizient errechnet«, beschreibt er sein Vorhaben.

Lebensdauer exakter vorhersagen

Für sein Projekt »Korrelation von Reibung und Verschleiß amorpher Materialien« hat er mit dem Emmy-Noether-Programm fünf Jahre Zeit. Die DFG will damit herausragenden Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern einen Weg zu wissenschaftlicher Selbständigkeit eröffnen.

In Verbindung mit den zugehörigen Lehraufgaben am KIT kann sich Pastewka zudem als Hochschullehrer qualifizieren. Seine Gruppe wird am MikroTribologie Centrum µTC entstehen, einer Kooperation zwischen dem Freiburger Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM und dem Institut für Angewandte Materialien (IAM) des Karlsruher Instituts für Technologie KIT.

Dr. Lars Pastewka
Telefon +49 721 608-45871
lars.pastewka@kit.edu

Weitere Informationen:

http://www.iwm.fraunhofer.de/presse-veranstaltungen-publikationen-preise/details... - Pressemitteilung und druckfähiges Bild
http://www.mikrotribologiecentrum.de

Thomas Götz | Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM
Weitere Informationen:
http://www.iwm.fraunhofer.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

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

nachricht Bessere Kathodenmaterialien für Lithium-Schwefel-Akkus
17.05.2017 | Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie 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: 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....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Krebs erregende Substanzen aus Benzinmotoren

24.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wasserqualität von Flüssen: Zusätzliche Reinigungsstufen in Kläranlagen lohnen sich

24.05.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Orientierungslauf im Mikrokosmos

24.05.2017 | Physik Astronomie