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Max-Planck-Institut für Metallforschung


Forschungsziele

Am Max-Planck-Institut für Metallforschung werden heute schwerpunktmäßig metallische und keramische Werkstoffe synthetisiert und mit hochauflösenden Messmethoden analysiert. Charakteristisch für die Arbeitsweise des Instituts ist die fruchtbare Wechselwirkung zwischen Grundlagenforschung und Anwendungstechnik. Die Synthese neuer Materialien, die Charakterisierung ihres atomaren und gefügemäßigen Aufbaus, die Untersuchung ihrer Funktionseigenschaften und das theoretische Verständnis ihres elektronischen, atomaren und mikrostrukturellen Zustands bilden die Hauptarbeitsgebiete des Instituts. Die Perspektiven für die laufenden und zukünfitgen Arbeiten sind in einer interdisziplinären Forschungskonzeption festgeschrieben worden.


Thematik

 

Von der Grundlage aller Forschung

Schon immer hat der Mensch danach gestrebt, unverstandene Zusammenhänge aufzuklären. Diese Neugier steht am Anfang jeder Forschungsaktivität - besonders auf dem Gebiet der werkstoffkundlichen Grundlagenforschung: Wie lässt sich die Vielzahl der Materialien und ihre Eigenschaften aus ihrem atomaren Aufbau erklären und welche neuen Möglichkeiten bieten sich? Diese Grundlagenforschung ist aber nicht Selbstzweck: sie ist vielmehr zum Wegbereiter für neue Technologien geworden.

Thermische Spannungen an metallischen Dünnschichten, wie sie bei der Herstellung und beim Betrieb von Mikrochips auftreten, werden durch Röntgenmessungen untersucht.

 

 

Werkstoffe - Wegbereiter der Zukunft

In der Entwicklungsgeschichte der Menschheit nehmen Werkstoffe und daraus entwickelte Werkzeuge eine zentrale Stellung ein. Nicht umsonst sind weichenstellende Epochen wie z.B. die Stein-, Bronze- und Eisenzeit nach Werkstoffen benannt. An ihrer Bedeutung hat sich bis heute nichts verändert, im Gegenteil: Wohlstand und die Zukunftschancen unserer Gesellschaft hängen entscheidend davon ab, ob heute Materialwissenschaftler verbesserte Werkstoffe für morgen entwickeln und neuartige Materialsysteme entdecken, welche die Werkstoffe von übermorgen werden können.

Laser-induzierte Thermoschockmessung: Auswirkungen von extremen Materialbelastungen durch Temperaturwechsel werden simuliert.

 

 

Der Stoff, aus dem die Chancen sind

Über viele Generationen war das Metall der Werkstoff schlechthin. Es ist auch in Zukunft, zusammen mit Polymeren und Keramiken, nicht aus unserem Alltag und aus der Technik wegzudenken. Aber die Materialforschung steht am Ende unseres Jahrhunderts vor einem Paradigmen-Wechsel: Die wachsende Fähigkeit der Materialwissenschaftler, metallische und nichtmetallische Werkstoffe künstlich aufzubauen und auf atomarer Skala maßzuschneidern, wird die Forschung auf diesem Gebiet tiefgreifend verändern und neue Technologien, basierend auf diesen "intelligenten Materialsystemen", ermöglichen. die neuen Eigenschaften dieser künstlichen Strukturen werden dann nicht mehr von "Mutter Natur" bestimmt, sondern durch gezielte atomare Kontrolle der Synthese. Modernste mikroskopische Untersuchungsmethoden erlauben es, den Aufbau dieser neuen Strukturen Atom für Atom abzutasten und mit deren elektrischen, magnetischen und mechanischen Funktionen in Verbindung zu bringen.

Kohlenstoffzwiebel mit Diamantkern. Die elektronenmikroskopische Aufnahme zeigt die sphärisch geschlossenen Schichtebenen der Graphitschalen und die gerade verlaufenden Netzebenen des unter Elektronenbeschuß entstandenen Diamants.


 

Max-Planck-Institut für Metallforschung

Pressemeldungen

Leistungsspektrum

Weitere Informationen: http://wwwmf.mpi-stuttgart.mpg.de/