Materialwissenschaften

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Umweltfreundliche Herstellung von solartauglichem Silikon

Mit der Entwicklung eines zweistufigen Hochtemperaturprozesses, der den Wettbewerbspreis für den Markt verbessert, wurde ein neues Verfahren zur Herstellung von SOLar Grade SILicon at low Cost (SOLSILC), d.h. kostengünstigem solartauglichen Silikon, eingeführt.

Hauptziel des Projekts war die Herstellung von kommerziellem solartauglichen Silikon mit einem Marktpreis von unter 20 Euro pro Kilogramm. Darin eingeschlossen war die Überprüfung, die Verarbeitung und die Effizienzeinschätzung von S

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Glasverstärkte Verbundstoffe für die Naben von Windturbinen

Ein deutsches Unternehmen hat eine innovative Nabe für Windturbinen konstruiert und entwickelt, die vollständig aus Verbundstrukturen besteht und ungefähr 50 Prozent leichter als vergleichbare Stahlkomponenten ist. Diese spezielle zusammengesetzte Nabe kann externen Windbelastungen genauso widerstehen wie den Kräften, die während des Betriebs der Windturbine wirken.

Windturbinennaben werden traditionell aus Gusseisen hergestellt, das aufgrund seines enormen Gewichts die Gesamtproduktionskap

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Nano-Kontakte optimieren Haftung

Optimale Haftung von Geckos und Insekten beruht auf Formoptimierung und Größenreduzierung der Haftkontakte, berichten Stuttgarter Max-Planck-Forscher

Die Haftstrukturen an den Füßen von Geckos und vielen Insekten bestehen aus nur wenige hundert Nanometer feinen Härchen. Diese Nanostrukturen haben sich vermutlich im Laufe der Evolution entwickelt haben, um die Haftung der Insekten auf Substraten zu optimieren. Dies zeigen jüngste Forschungen am Max-Planck-Institut für Metallforschung

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Materialforschung unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit – was bieten Parabelflüge?

Auf dem von der Initiative ISS Lab Ruhr gemeinsam mit der Niederrheinischen IHK und der Landesinitiative NeMa e.V. veranstalteten Workshop konnten sich die Teilnehmer über die Möglichkeiten von industrieller Materialforschung auf Parabelflügen des DLR informieren.

Eine Parabelflugkampagne besteht meist aus drei Flugtagen, wobei mit einem Airbus A 300 ZeroG Parabeln geflogen werden, bei denen für jeweils 22 Sekunden annähernde Schwerelosigkeit besteht. Diese Forschungsgelegenheit steht neben

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Viren als Nano-Arbeiter

Gjis Wuite und seine Kollegen von der Vrije University in Amsterdam zeigen, dass es zukünftig möglich sein könnte, Viren quasi als Konstruktionswerkzeuge zu nutzen. Aufgrund ihren geringen Größe und der Fähigkeit biologischer Systeme zur Selbstorganisation erwarten die Wissenschafter kostengünstige, präzise und extrem feine Nanosysteme.

Bereits zum jetzigen Zeitpunkt können die Wissenschaftler auf erste Erfolge hinweisen. Mit einem AFM analysierte das Team einen Bereich des Virus phi29. Dab

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Aluminiumschäume mit reproduzierbaren Eigenschaften

Der Leichtbau wird heute in Bereichen gefordert, die lange unangetastet blieben. Neue Anforderungen durch Normen und Gesetze lassen die Bauteile leichter werden. Immer höhere Geschwindigkeiten und steigende Energiekosten machen eine Gewichtsreduzierung der Bauteile erforderlich.

GLEICH bietet seinen Kunden industriell produzierten Aluminium-Schaum (ALPORAS) im Plattenzuschnitt und aus Aluminium formgeschäumte Bauteile an.

Die Notwendigkeit immer leichtere Werkstoffe – bei gleichze

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Wasserlösliche Wärmeisolierung für vielfältige kommerzielle Anwendungen

Ein britisches Unternehmen hat ein modernes Material zur Wärmeisolierung entwickelt und patentieren lassen, das sich für fast jede Oberfläche und komplizierte Formen eignet und maschinell an bestimmte Nutzerbedürfnisse angepasst werden kann .

Dieses auch als Barrikade bekanntes Isoliermaterial ist aus Vermiculitpartikeln (anorganisches Aluminium-Eisen-Magnesium-Silikat) und einem Natriumsilikatbindemittel zusammengesetzt. Das entstandene Produkt ist ein leichtes Wärmeisolierungsmateri

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Nanobiotechnologie von internationalem Spitzenformat

Autolacke die nicht verkratzen, Oberflächen die sich selbst reinigen und Viren und Bakterien abtöten, Edelstahlbleche die Fett abweisen, Textilien die bei kalten Außentemperaturen Wärme abgeben und bei glühender Hitze für Kühlung sorgen und Autoscheiben die nicht mehr beschlagen.

Dies alles entwickeln zu können, war vor gut zehn Jahren noch nicht denkbar, aber seit sich Wissenschaftler und Forscher intensiv mit der Nano- und Nanobiotechnologie befassen, werden fast schon Wunder wahr. Als Sc

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Laser bringen Polymere in Form

Blaugrünes Laserlicht flammt auf, die Show beginnt: Wie in einem stillen Ballett ordnen sich langkettige Makromoleküle zu einem komplizierten Muster. Sie türmen sich zu Mikrometer hohen Bergen auf, zwischen denen sich ähnlich tiefe Schluchten öffnen. Als das Licht verlischt, erstarren die Ketten. Auf einer Fläche von einigen Mikrometern hat sich ein geordnetes und stabiles Relief gebildet. Das winzige Gitter kann als Bauteil in der Optik eingesetzt werden. Je nach Strukturierung streut es Lichtstrahl

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RUB-Forscher verbessert Wirkungsgrad von Kraftwerken

Für seine Entwicklung neuer Beschichtungsmaterialien für Gasturbinen erhält Dr. Henry Bosch (Ruhr-Universität Bochum und Forschungszentrum Jülich) heute von NRW-Forschungsministerin Hannelore Kraft den mit 20.000 Euro dotierten Wissenschaftspreis 2004 des Wissenschaftszentrums NRW. Bosch mehrschichtiger Werkstoff erlaubt es, die Brenntemperatur in fossil beheizten Kraftwerken auf bis zu 1325 Grad Celsius zu erhöhen – bisherige Beschichtungen halten nur bis zu 1200 Grad stand. Durch die höhere Brennte

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Polyimide für anspruchsvolle Anwendungen

Die Firma POLYTRON Kunststofftechnik GmbH & Co. KG aus Bergisch Gladbach bei Köln bietet mit den Kunststoffen der MELDIN®-Reihe Materialien an, die auf modifizierten Polyimiden basieren. Diese Kunststoffqualitäten besitzen weder eine Glasübergangstemperatur noch einen Schmelzpunkt – beide Merkmale tragen zu dem hochwertigen Eigenschaftsprofil bei.

Beispielsweise erreichen ungefüllte Polyimide dadurch eine extrem hohe Temperaturbeständigkeit, die bis zu 450 Grad Celsius betragen kann. Limiti

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Anwendungen der Hochtemperatursupraleitung

Visionen von supraleitenden Städten und supraleitenden Energiespeichern entwickelten sich schnell, nachdem Bednorz und Müller im Jahre 1968 Materialien entdeckten, die bei Temperaturen des flüssigen Stickstoffs den elektrischen Strom verlustfrei leiteten. Die wirtschaftliche Erschließung gestaltete sich jedoch schwieriger, als es in der Euphorie der Anfangsjahre erwartet worden war.

Realisiert wurden bislang supraleitende Strombegrenzer, spezielle Formen von Magnetfelddetektoren und Kontakt

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Nanoporöse Schäume optimieren die thermische Isolation

Wissenschaftler um Volker Schädler sind auf der Suche nach neuen Synthesewegen, um Schaumstoffe mit einer maßgeschneiderten Nanoporosität zu realisieren. Gegenüber konventionellen Schaumstoffen, deren Porenstruktur über Treibmittel hergestellt wird, bieten nanoporöse Vertreter ein deutlich besseres thermisches Isolationsvermögen. Dies ist auf eine geringere Wahrscheinlichkeit von Zusammenstößen zwischen den Gasmoleküle zurückzuführen.

Bei typischen Anwendungen, die beispielsweise in Kühlagg

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Mit reinstem Quarzglas auf Einsteins Spuren

Mit deutscher Spitzentechnologie und den vermutlich weltweit rundesten Objekten aus Quarzglas könnte es gelingen, einige wichtige Vorhersagen aus Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie in der Praxis zu überprüfen – oder zu widerlegen. Heraeus Quarzglas, ein Tochterunternehmen des weltweit tätigen Edelmetall- und Technologiekonzerns Heraeus Holding GmbH in Hanau, ist mit der Lieferung von hochreinem Quarzglas maßgeblich an dem ehrgeizigen NASA-Projekt “Gravity Probe B” beteiligt, das nun in seine e

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Neues Prüfverfahren testet Unregelmäßigkeiten in bekannten und unbekannten Oberflächentrukturen

Am Anfang fast jeder neuen Texturanalyse steht eine Trainingsphase, in der Referenzdaten gesammelt werden. Ein neues Prüfverfahren kommt ohne diese Phase aus. Bei ihm stand die Strategie Pate, mit der Menschen Unregelmäßigkeiten auch in unbekannten Mustern sofort erkennen.

Rasch und sicher Verschmutzungen erkennen, Fehler in Geweben entdecken oder Unregelmäßigkeiten auf Oberflächen aller Art finden: Diese grundlegende Aufgabe in der Qualitätssicherung übernehmen immer öfter automati

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Polymere mit eingebautem Bakterienstopp

Alltags- und Gebrauchsgegenstände aus Kunststoff mit anti-bakteriell wirkenden Nanopartikeln auszustatten ist sicherlich eine geniale Idee mit weitreichender Wirkung.

An der Herstellung solcher Materialien arbeitet zurzeit eine interdisziplinär zusammengesetzte Forschungsgruppe, an der Wissenschaftler vom Deutschen Kunststoff-Institut in Darmstadt und von der Universität des Saarlandes beteiligt sind.

Die Wissenschaftler wollen dazu Metallionen, die ihre bakterizide Wirkung in and

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