Materialwissenschaften

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Grundlagen der Datenspeicherung von morgen

Blaue Laserdioden bedürfen eines ganz speziellen Substrats. Das Berliner Institut für Kristallzüchtung hat eine Methode zur Herstellung entwickelt

Forscher am Berliner Institut für Kristallzüchtung (IKZ) haben ein Verfahren entwickelt, mit dem Lithiumaluminat in Erfolg versprechender Qualität erzeugt werden kann. Lithiumaluminat (*) ist ein Kristallmaterial, das im wahrsten Sinn des Wortes die Grundlage für “blaue” Laserdioden bilden kann. Solche Laserdioden sind das Herzstück der nä

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Flüssigholz erobert die Extrusion – Lippenstifthüllen in der Entwicklung

Nicht nur im Spritzguss, sondern auch in der Extrusion sollen Lignincompounds in Zukunft verarbeitet werden können. Die Gehr Kunststoffwerk GmbH & Co KG will dem Arboform genannten Material damit neue Anwendungsmöglichkeiten erschließen. Mit Unterstützung der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) sollen Profilhalbzeuge hergestellt und zu Kosmetik- und Schreibstiften verarbeitet werden.

Wenngleich Holz bei Weitem der wichtigste nachwachsende Rohstoff ist, setzen seine Eigenschaften

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Nanoröhrchen speichern weniger Wasserstoff als bisher angenommen

Keine Studie hat bisher eine Adsorption mit einem beständigen Druck während der Monoschichten-Belegung untersucht. Jeremy Lawrence und seine Kollegen von der McMaster University in Ontario haben die Kapazität von Nanoröhrchen zur Aufnahme von Wasserstoff erneut überprüft und kommen zu einem überraschenden Ergebnis.

Die ermittelte Adsorptionsrate eines Bündels, das aus reinen einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhren zusammengesetzt ist, war wesentlich geringer als bisherige Annahmen. Bei Raumtemp

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Elektrochemische Abscheidung von nanoskaliertem Silizium in Ionischen Flüssigkeiten

Der Arbeitsgruppe von Prof. Endres am Institut für Metallurgie der TU Clausthal ist es kürzlich als erste gelungen, bei Raumtemperatur in einer Ionischen Flüssigkeit nanoskaliertes Silizium herzustellen. Nanoskaliertes Silizium ist von Bedeutung für optische Sensoren oder Laser, bei denen die Wellenlänge für Absorption bzw. Emission allein durch Wahl der Kristallitgröße eingestellt werden könnte. Im Vergleich zu den etablierten physikalischen Herstellungsverfahren zeichnet sich ein elektrochemisches

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Springspinnen als Vorreiter für Kleber

Haarbeschichtung sorgt für optimale Haftbedingung

Springspinnen können auf allen Oberflächen problemlos gehen, ohne zu fallen. Kleine Hafthärchen sorgen dafür. Nun will ein deutsch-schweizerisches Forscherteam diese Technologie für Beschichtungen abschauen, um so etwa Papierzettel ohne Klebstoffe aneinanderzuhaften, berichten die Forscher in der jüngsten Ausgabe des Wissenschaftsmagazins “Smart Materials and Structures”.

Hunderttausende kleine Hafthärchen, die mit flexiblen

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Schrumpfen keramischer Folien war gestern

Elektronische Schaltungen für die Automobilindustrie, die Unterhaltungselektronik oder die Telekommunikation müssen heute auf kleinstem Raum immer mehr leisten. Bei der Entwicklung komplexer, miniaturisierter Schaltungen spielen flexible glaskeramische Folien, so genannte LTCC-Folien (“Low Temperature Cofired Ceramics”) als Trägermaterial eine entscheidende Rolle. Je effizienter die zur Verfügung stehende Fläche auf diesen Folien genutzt werden kann, desto günstiger können die Schaltungen in der Mas

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Effiziente Solarzellen durch Nanopartikel

Victor Klimov und seinen Kollegen vom Los Alamos National Laboratory ist es mit der Hilfe von Bleiselenid-Partikeln mit Durchmessern kleiner 10 Nanometer gelungen, die Ausbeute an entstehenden Elektronen-Loch-Paaren bei Lichteinstrahlung zu steigern.

In konventionellen Solarzellen wird durch jedes auftreffende Licht-Quant ein solches Ladungsträgerpaar erzeugt, das in der Folge für den Stromtransport verantwortlich ist. Die Forscher konnten jetzt mit aktuellen Untersuchungen an Bleiselenid-N

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Diethylmalonat-blockierte Isocyanat-Vernetzer für Pulverlacke entwickelt

Vorteile sind eine niedrigere Aushärtungstemperatur der Pulverlacke und eine höhere Produktivität des Lackierprozesses

Der Einsatz von Pulverlacken verzeichnete in den vergangenen Jahren ein starkes Wachstum. Die lösemittelfrei formulierten Lacksysteme haben sich dank ihres günstigen Eigenschaftsprofils vor allem im Bereich der Lackierung hitzebeständiger Substrate – allen voran Metalloberflächen – sehr gut bewährt. Gleichzeitig wächst das Interesse an Pulverlacken, die bei niedrige

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Glasproduktion: Auf die Zähigkeit kommt es an

Freiburg – Die Heißformgebung von Glas hat eine jahrhundertealte Tradition. Produktionseffizienz und Qualitätssicherung werden aber noch heute erschwert, weil sie nach wie vor teilweise auf reinen Erfahrungswerten basieren. Das Klebeverhalten des Glases und seine Ursache ist ein Beispiel. Dieses Geheimnis hat Daniel Rieser jetzt gelüftet: Mit seiner Forschungsarbeit “zum Klebe- und Abriebverhalten von Formenwerkstoffen für die Heißformgebung von anorganischem Glas” hat der 28jährige Physiker am Fraun

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Supraleiter mit schiefer Optik

Wissenschafter der TU Wien haben weltweit erstmalig ein magnetisches Material gefunden, das aufgrund seiner symmetrischen Eigenschaften eigentlich nicht supraleitend sein dürfte, es aber trotzdem ist.

Einfache Metalle wie Aluminium, Zinn oder Materialien mit vielen elementaren Bestandteilen wie Quecksilber, Barium, Kupfer und Sauerstoff haben eines gemeinsam – sie alle sind Supraleiter. Abgesehen davon, dass Supraleiter in Zukunft noch vielseitiger einsetzbar werden als bisher – von der Mat

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Umweltfreundliche Lackierungen

Die Zeit läuft: Unternehmen, die Lacke mit einem hohen Anteil flüchtiger organischer Substanzen (VOCs – Voilatile Organic Compounds) verarbeiten, müssen ebenso wie Lackhersteller nach der VOC-Richtlinie bis zum Jahr 2007 den Lösemittelausstoß drastisch reduzieren. Dieses gelingt zum Beispiel durch Umstieg auf umweltfreundlichere Alternativen wie Pulverlacke oder Lacke auf Wasserbasis. Wissenschaftler vom Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Materialforschung IFAM in Bremen zeigen auf der Han

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Rissbildung mit Dämpfungsmessungen charakterisierbar

Quantifizierende Untersuchungen zum Ermüdungszustand der Werkstoffe, welche erlauben die mittlere Risslänge und dem Übergangsbereich vom schädigungsfreien zum geschädigten Zustand zu bestimmen, sind äußerst rar. Hierzu leistet Prof. Dr. Werner Riehemann vom Institut für Werkstoffkunde und Werkstofftechnik der TU Clausthal mit seinem Beitrag “Damping behaviour of AZ91 magnesium alloy with cracks” in dem Sonderband der Fachzeitschrift “Material Science and Engineering” (Materials Science and Engineerin

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Aufarbeitung von TENORM

Als TENORM werden Materialien bezeichnet, in denen natürliche radioaktive Stoffe durch technische Prozesse angereichert sind. Typischerweise entsteht TENORM in den rohstoff-nahen Industriezweigen wie bei der Gewinnung, Verhüttung und Aufarbeitung von Erzen, Erdgas oder Erdöl. Eine weitere Quelle ist die Herstellung und Raffination von Metallen und speziellen Legierungen.

Aufgrund der neueren Regelungen im Strahlenschutz sind für die Handhabung von TENORM spezielle Arbeitsschutzmaßnahmen er

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Gehaltvolle Einsichten in die Nanowelt

Jülicher Wissenschaftler messen Sauerstoffgehalte in der mikroskopischen Welt der Atome Nobody is perfect! Das gilt nicht nur für Menschen, sondern auch für viele Materialien. So bilden etwa Perowskite sie spielen in der modernen Elektronik eine wichtige Rolle in der Praxis niemals die perfekt geordneten Kristalle, die man für ihre Anwendung benötigt. Vielmehr “schleichen” sich stets verschiedenste Defekte ein, die wichtige Eigenschaften des Materials beeinflussen. Auf dem Weg zu neue

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Individueller Knochen- und Knorpelersatz über Rapid Prototyping-Verfahren

Optimiert wird das Verfahren durch die Erzeugung von Trägern in Formen, die individuell auf den Patienten und auf seinen spezifischen Defekt angepasst sind. Die Herstellung solcher Träger durch direkte und indirekte Rapid Prototyping-Verfahren ist das Ziel des bayerischen Forschungsverbundes ForTePro.

In diesem Projekt ist die auf neue Polymermaterialien spezialisierte polyMaterials AG aus Kaufbeuren gleich mehrfach beteiligt: Sie entwickelt für den direkten Aufbau von Trägerkonstrukten bio

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Magnetischer Nanoschaum

Andrei Rode von der Australian National University hat zusammen mit Kollegen von griechischen und russischen Universitäten vielleicht eine weitere Form des Elements Kohlenstoff synthetisiert. Die Forscher haben dazu unter Schutzgasbedingungen ein Kohlenstoffsubstrat mit einem Hochleistungslaser beschossen. Unter diesen Bedingungen heizte sich das Material auf Temperaturen von etwa 10.000 Grad Celsius auf und bildete dabei eine schwammartig zusammenhängende Masse, die aus nur wenige Nanometer großen K

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