Materialforschungszentrum ICAMS an der Ruhr-Universität offiziell eröffnet

Materialforschungszentrum nimmt seine Arbeit auf
Bedeutender Impuls für den Werkstoffstandort Nordhein-Westfalen
Mit Feierstunde und Podiumsdiskussion wurde heute das Materialforschungszentrum ICAMS (Interdisciplinary Centre for Advanced Materials Simulation) an der Ruhr-Universität offiziell eröffnet. „Für uns als Stahlhersteller in Nordrhein-Westfalen ist die Eröffnung dieses Instituts ein wegweisendes Ereignis“, sagte Dr. Karl-Ulrich Köhler, Vorstandsvorsitzender der ThyssenKrupp Steel AG und Mitglied des Vorstandes der ThyssenKrupp AG. ThyssenKrupp hat die Federführung in einem Industriekonsortium (dem noch Bayer MaterialScience und Bayer Technology Services, Salzgitter Mannesmann Forschung und Bosch angehören), das die Hälfte der 24 Mio. Euro Anschubfinazierung für ICAMS aufbringt. Die andere Hälfte kommt vom Land Nordrhein-Westfalen.
ICAMS wird mittels Computersimulation skalenübergreifend neue Werkstoffe entwickeln – ein Ansatz, der die bisher getrennten Welten der Natur- und Ingenieurwissenschaften erstmals vereinigt. „Um Innovationsland Nummer 1 zu werden, brauchen wir herausragende Forschung auf Zukunftsfeldern“, sagte NRW-Innovationsminister Prof. Dr. Andreas Pinkwart. „ICAMS ist ein Musterbeispiel dafür.“ RUB-Rektor Prof. Dr. Elmar Weiler unterstrich die zentrale Bedeutung von ICAMS im Zukunftskonzept der Ruhr-Universität und dankte den Förderern: „Wir sind unseren Partnern außerordentlich dankbar für ihre Weitsicht und ihren Wagemut, Neuland zu betreten.“

Keine Innovation ohne innovative Werkstoffe

Innovative Produkte sind ohne neue Materialien und Werkstoffe mit maßgeschneiderten Eigenschaften kaum denkbar: So braucht die Automobilindustrie für die Entwicklung sparsamer und sicherer Modelle hochfeste Stähle für leichtere Bauweisen. Ein Problem bei der Beschreibung realer Werkstoffe ist die hohe räumliche und chemische Komplexität dieser Strukturen auf verschiedensten Längen-, Zeit- und Energieskalen. Noch betrachtet man Bauteile meist als homogene Einheiten. Will man aber wissen, was bei mechanischen Belastungen im Werkstoff vorgeht, muss man die Mikrostruktur berücksichtigen, den Aufbau aus einzelnen Atomen, aus Kristalliten und deren Grenzflächen und Defekte. Simulationen ermöglichen es, neue Werkstoffe zu entwickeln und die Eigenschaften neuer metallischer Legierungen, Keramiken, Gläser oder Kunststoffe realistisch vorherzusagen und besser zu verstehen.

Getrennte Welten vereinen

Während früher atomistische Überlegungen (typischer Größenbereich 0,1 bis 10 Nanometer) eher in den Naturwissenschaften angesiedelt und Ingenieurwissenschaftler mehr an makroskopischen Eigenschaften interessiert waren (ab 0,1 mm), werden beide Gruppen in ICAMS skalenübergreifend zusammenarbeiten. Schwerpunkte von ICAMS werden sein: 1. die Eigenschaften von Grenzflächen und die Schichthaftung, 2. Vorgänge, die im Material bei starken Umformungen stattfinden, etwa beim Pressen oder Walzen von Metall, und 3. der Einfluss von Legierungselementen auf die Eigenschaften von Stahl. Die drei ICAMS-Stiftungsprofessoren, Prof. Dr. Ralf Drautz, Prof. Dr. Alexander Hartmaier, Prof. Dr. Ingo Steinbach, und ihre Teams arbeiten außerdem zusammen mit experimentellen Einrichtungen anderer Lehrstühle der RUB und Forschern aus den Fakultäten für Chemie, Mathematik, Maschinenbau und Physik. Neben der Forschung wird ICAMS auch die Lehre in den Materialwissenschaften bereichern. „Die Tatsache, dass die Multiskalenmodellierung von Materialien heute noch das Einreißen von Barrieren zwischen klassischen Disziplinen bedeutet, heißt automatisch auch, dass Ingenieure, welche Eigenschaften von Werkstoffen aus der atomaren Struktur der Werkstoffe ableiten und verstehen können, bisher überhaupt nicht ausgebildet werden“, sagte ICAMS-Gründungsdirektor Prof. Dr. Ralf Drautz. „Hier werden wir einen neuen Masters-Studiengang schaffen, der eine neue Generation von Werkstoffingenieuren ausbilden wird, die von Anfang an mit einem weiten, 'multiskaligen' Weltbild aufwachsen werden und nicht mit einem auf eine Disziplin verengten Blickfeld.“

Zentral für das RUB-Zukunftskonzept

Das Materialforschungszentrum ist als Teil eines von zwei „Forschungsclustern“ zentraler Bestandteil des Zukunftskonzepts der Ruhr-Universität, das bereits in der Bewerbung der Exzellenz-Initiative des Bundes und der Länder von internationalen Gutachtern noch gelobt wurde und nun unter anderem mit Mitteln der Stiftung Mercator und des Landes NRW umgesetzt wird. „ICAMS steht in der RUB für die Verfolgung zweier großer strategischer Linien unseres Zukunftskonzepts: der klaren Schwerpunktbildung in der Forschung zum einen, sowie der Kooperation mit starken externen Partnern zum anderen.“, sagte Rektor Prof. Weiler. ICAMS arbeitet mit Partnern aus der Forschung (Max-Planck-Institut für Eisenforschung, RWTH Aachen und Forschungszentrum Jülich) zusammen und wird gefördert von einem Industriekonsortium (ThyssenKrupp, Bayer MaterialScience, Bayer Technology Services, Salzgitter Mannesmann, Bosch).

International sichtbares Forschungszentrum in NRW

ICAMS ist als international sichtbares und wettbewerbsfähiges Forschungszentrum für Werkstoffmodellierung konzipiert. „Wir bei ThyssenKrupp Steel sind der festen Überzeugung, dass dem Forschungsgebiet der Advanced Materials Simulation die Bedeutung einer Schlüsseltechnologie in der Werkstoffentwicklung zukommt“, sagte der Vorstandsvorsitzende der ThyssenKrupp Steel AG, Dr. Köhler. „ICAMS wird die Innovationskraft unserer Unternehmen und die Bedeutung des Werkstoffstandorts Nordrhein-Westfalen stärken. Dabei wird die Ausstrahlung der am ICAMS geleisteten Arbeit über die reine Werkstoffentwicklung weit hinausgehen. Neue Werkstoffe sind der Motor für innovative Entwicklungen in weiteren Schlüsselbranchen wie der Fahrzeugtechnik, der Umwelt- und Energietechnik oder der Fertigungstechnik.“ Und Prof. Dr. Martin Stratmann, Managing Direktor des MPI-Eisenforschung, bekräftigt: „Designed materials – dem Traum vieler Werkstoffingenieure, modernste Materialen quasi am Reißbrett zu entwerfen, kommen wir mit ICAMS einen großen Schritt näher. ICAMS steht für die Überwindung überkommender Denkschema in der universitären Lehre, sowie für die auf Exzellenz hin ausgerichtete Kooperation von Universitäten, Forschungsinstituten und Unternehmen.“
Weitere Informationen
Prof. Dr. Ralf Drautz, Materialforschungszentrum ICAMS, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-29308, E-Mail: ralf.drautz@rub.de

Bernd Overmaat, ThyssenKrupp Steel AG, Communication, Tel. 0203/52-45185, E-Mail. Bernd.overmaat@thyssenkrupp.com

André Zimmermann, Ministerium für Innovation, Wissenschaft, Forschung und Technologie NRW, Tel. 0211/896-4790, presse@miwft.nrw.de

Media Contact

Dr. Josef König idw

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Die Materialwissenschaft bezeichnet eine Wissenschaft, die sich mit der Erforschung – d. h. der Entwicklung, der Herstellung und Verarbeitung – von Materialien und Werkstoffen beschäftigt. Biologische oder medizinische Facetten gewinnen in der modernen Ausrichtung zunehmend an Gewicht.

Der innovations report bietet Ihnen hierzu interessante Artikel über die Materialentwicklung und deren Anwendungen, sowie über die Struktur und Eigenschaften neuer Werkstoffe.

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