Nanobeschichtung oder Hightech-Stahl?

Mit der Atomsonden-Tomographie können Saarbrücker Materialforscher das Innere von Werkstoffen analysieren. Oliver Dietze

Die Materialwissenschaft ist nicht allein an der Universität des Saarlandes ein Forschungsschwerpunkt. Auch in Lothringen, Luxemburg und Wallonien analysieren Wissenschaftler komplexe Werkstoffe und entwickeln neue Materialien.

Rund um die Stahl- und die Automobilindustrie gibt es in der Großregion außerdem viele kleine und mittelständische Unternehmen, die sich mit anspruchsvollen Bauteilen und Nanobeschichtungen im weltweiten Wettbewerb behaupten.

Mit Unterstützung der Europäischen Union wollen sich die Materialforscher jetzt grenzüberschreitend mit diesen Unternehmen vernetzen. Im Rahmen des Interreg-Programms erhält das IntermatGR-Netzwerk dafür 1,2 Millionen Euro.

Bei einem Workshop an der Universität des Saarlandes und dem Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren werden sich Materialforscher und Unternehmen aus der Großregion am 3. und 4. April über 3-D-Analysetechniken und die zerstörungsfreie Prüfung von Werkstoffen austauschen.

„Im Saarland und der benachbarten Großregion gibt es viele kleine und mittelgroße Unternehmen, die maßgeschneiderte Werkstoffe für die Industrie entwickeln. Sie haben jedoch häufig keine eigenen Entwicklungsabteilungen und teuren Laborgeräte“, sagt Frank Mücklich, Professor für Funktionswerkstoffe der Universität des Saarlandes.

Sie könnten von dem gebündelten Fachwissen und der vielfältigen Labortechnik in der Großregion profitieren, die an vier Universitäten und mehreren regionalen Clustern der Materialwissenschaft vorhanden ist.

„Wie wir aus einer Studie der Akademie der Technikwissenschaften wissen, sind deutsche Exportgüter zu etwa 70 Prozent besonders deshalb am Weltmarkt erfolgreich, weil sie innovative Werkstoffe nutzen“, ergänzt Frank Mücklich, der in Saarbrücken auch das Steinbeis-Forschungszentrum für Werkstofftechnik (MECS) leitet. Durch eine engere Zusammenarbeit von Materialwissenschaft und Industrie könnten Forschungsergebnisse schneller in Produkte einfließen und Arbeitsplätze in der Großregion geschaffen werden.

„Wir werden im IntermatGR-Projekt grenzüberschreitend erheben, welche Forschungseinrichtungen und Firmen sich der Werkstofftechnik und der Entwicklung neuer Materialien widmen. Diese wollen wir in unserem Netzwerk zusammenführen, um die fachliche Diskussion anzuregen und neue Wege für innovative Produkte zu beschreiten“, nennt Frank Mücklich sein Ziel. Über Workshops und Vorträge sollen die Unternehmen die Analysetechniken und Forschungsarbeiten der Materialwissenschaftler kennenlernen. „Daraus können sich dann gemeinsame Forschungsprojekte entwickeln, bei denen die Unternehmen und auch die wissenschaftlichen Partner gegenseitig von ihren Spezialkenntnissen und den Laborgeräten profitieren, denn nicht jeder Standort kann sich alle Großgeräte leisten“, unterstreicht der Materialforscher.

Professor Mücklich wird bei dem Workshop in Saarbrücken zum Beispiel die 3-D-Atomsondentomographie vorstellen. Diese rund zwei Millionen Euro teure Analysetechnik gibt es weltweit nur an wenigen Forschungsstandorten. „Wir bestimmen damit in einem komplizierten Verfahren, das viel Fachwissen erfordert, in welcher Anordnung die Atome in einem Werkstoff vorliegen. Diese Erkenntnisse helfen uns, vorhandene Materialien zu optimieren und neue Werkstoffe zu entwickeln, die dann die gewünschten Eigenschaften wie etwa extreme Härte oder Hitzebeständigkeit aufweisen“, sagt Mücklich. Bevor ein neuer Werkstoff in die Massenproduktion geht, muss er auf vielfältige Weise getestet und analysiert werden. Auch im Produktionsprozess kommt es auf eine gleichbleibend hohe Qualität der Bauteile an.

Dafür gibt es heute eine große Bandbreite von zerstörungsfreien Prüfverfahren, zum Beispiel elektro-magnetische und thermografische Verfahren sowie bildgebende Ultraschall- oder röntgentomografische Technologien. „Die Prüfung erfolgt häufig komplett berührungslos und ohne dass die Bauteile oder die Werkstoffeigenschaften verändert werden. Auf diese Weise lassen sich die produzierten Komponenten voll automatisiert ‚durchleuchten‘, etwa um Risse, unsichtbare Materialfehler oder kleinste Poren aufzuspüren und nachfolgend zu vermeiden“, sagt Professor Bernd Valeske, der das Prüf- und Applikationszentrum sowie das Innovationscluster Automotive Quality Saar am Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren leitet. Er wird den Unternehmen und Forschern aus der Großregion während des Workshops neueste Untersuchungsmethoden vorstellen, die für den Leicht- und Mischbau in der Automobil- und Flugzeugindustrie interessant sind, aber auch der Metall- und Werkzeugindustrie helfen können.

Hintergrund zum IntermatGR-Projekt

Das von der Europäischen Union mit 1,2 Millionen Euro geförderte Interreg-Projekt der Materialwissenschaft wurde von der Universität der Großregion (UGR) mit initiiert. Es sind daran die Universität des Saarlandes, die Universitäten von Luxemburg und Liège sowie die Université de Lorraine beteiligt. Außerdem haben sich die werkstofftechnischen Cluster Luxinnovation G.I.E (Luxemburg), Materialia (Lothringen), Pole Mecatech ASBL (Wallonien) und der Forschungscampus für Materialien, Prozesse und Qualifizierung caMPlusQ (Saarland) dem Netzwerk angeschlossen. Als strategischer Partner ist zudem der Verband der Metall- und Elektroindustrie des Saarlandes vertreten.

Fragen beantworten:

Prof. Dr. -Ing. Frank Mücklich
Lehrstuhl für Funktionswerkstoffe der Universität des Saarlandes
Steinbeis-Forschungszentrum Material Engineering Center Saarland (MECS)
Tel. 0681/302-70500
Mail: muecke@matsci.uni-sb.de

Prof. Dr. -Ing. Bernd Valeske
Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren
Tel.: 0681/9302 – 3610
Mail: bernd.valeske@izfp.fraunhofer.de

Hinweis für Hörfunk-Journalisten: Sie können Telefoninterviews in Studioqualität mit Wissenschaftlern der Universität des Saarlandes führen, über Rundfunk-Codec (IP-Verbindung mit Direktanwahl oder über ARD-Sternpunkt 106813020001). Interviewwünsche bitte an die Pressestelle (0681/302-3610).

http://www.intermat-gr.eu
http://www.uni-saarland.de/pressefotos

Media Contact

Friederike Meyer zu Tittingdorf Universität des Saarlandes

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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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