Materialwissenschaften

Neue Forschungsvorhaben im Initiativprogramm „Zukunftstechnologien für kleine und mittlere Unternehmen“ (ZUTECH)

Markt und aktuelle Gesetzgebung konfrontieren die Elektroindustrie mit der Forderung nach bleifreien Alternativen für ihre wichtigste Verbindungstechnologie, das Löten. Eine EU-Direktive verbietet den Einsatz von Blei in der Verbindungstechnik für elektronische Geräte ab dem 1. Juli 2006. Denn in unsachgemäß behandelten Abfällen belastet das Schwermetall die Umwelt und kann

CELACOLE® ist ein Hochleistungs-Kunststoff, der auf der Basis von Polybezimidazol (kurz: PBI) hergestellt wird. Aufgrund seiner Eigenschaften bietet sich dieser Kunststoff für Bauteile und Komponenten an, die in der Praxis höchsten Belastungen standhalten müssen.

Das Material überzeugt vor allem durch seine extreme Temperaturbeständig und lässt Dauergebrauchstemperaturen von mehr als 310 Grad Celsius zu, kurzfristig können sogar Temperaturspitzen von über 500 Grad Celsius ohne Schäden abge

Dünne Schichten sind in den letzten Jahren zu einem bedeutenden Funktionsträger in allen Industriebranchen geworden. Mit nur minimalem Materialeinsatz gelingt es, die zentralen Eigenschaften von Bauteilen und Komponenten definiert zu optimieren. Höhere Korrosionsbeständigkeit, niedrigere Verschleißraten, neue optische Effekte oder ein verbessertes Reinigungsverhalten sind nur einige Beispiele, die demonstrieren, welches enorme Potenzial in der modernen Beschichtungstechnik liegt.

Zur techn

Titan gilt als einer der Werkstoffe der Zukunft. Zwei neue Verfahren erleichtern die Bearbeitung von Titanlegierungen und senken dadurch die Fertigungskosten erheblich. Sie wurden am Institut für Werkstoffe der Technischen Universität Braunschweig entwickelt und jetzt von der Universität zum Patent angemeldet.

Es ist härter als Stahl und gleichzeitig erheblich leichter. Es ist hitzebeständiger als Aluminium. Kein Wunder, dass Titan im Schiffs- und Automobilbau sowie in der Luft- und Raumfah

Ungeachtet hervorragender Materialeigenschaften beschränkte sich der Einsatzbereich von kohlefaserverstärkten Kunststoffen (CFKs) aus wirtschaftlichen Gründen bisher vorwiegend auf Spezialanwendungen im High-Tech-Bereich wie beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt. Ein entscheidender Kostenfaktor bei der Herstellung von CFK-Strukturen ist der geringe Automatisierungsgrad des Herstellungsprozesses, da die geringe Steifigkeit von Karbonfasermatten den Einsatz von Industrierobotern im Wege steht. Mit

US-Forscher haben ein sturmsicheres Fensterglas entwickelt, das selbst Hurrikanen standhalten soll. Das neue Glas wiegt darüber hinaus ein Drittel weniger als bislang genutztes, wie die Zeitschrift «bild der wissenschaft» (Stuttgart) in ihrer Dezemberausgabe berichtet. Das Team um Sanjeev Khanna von der Universität von Missouri in Columbia tauschte dazu die Plastikschicht in der Mitte moderner Fensterscheiben durch ein spezielles fiberglasverstärktes Polymer aus. Bei einem Bruch der äußeren Glasschic

Im IFW Dresden kann man Kohlenstoff-Röhrchen von 10 Nanometern Durchmesser mit den magnetischen Metallen Eisen, Kobalt und Nickel füllen und kontrolliert auf strukturierten Siliziumscheiben aufwachsen lassen.

Das Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (IFW) forscht seit der Entdeckung der Kohlenstoff-Nanoröhren erfolgreich an dieser neuen Kohlenstoffstruktur, deren Wände aus einer oder mehreren Atomlagen besteht. Jetzt ist es Wissenschaftlern des IFW auch gel

Stuttgarter Materialwissenschaftler haben entdeckt, unter welchen Bedingungen sich Risse mit Überschallgeschwindigkeit in spröden Werkstoffen ausbreiten

Glas zerbricht, Stahl reißt, Gummi platzt – es gibt vielerlei Arten, wie Materialien bei Überbeanspruchung versagen können. Doch bis heute sind viele der atomaren Ursachen für Materialversagen noch unbekannt. So werden manche Materialien bei großen Dehnungen weich, andere wiederum hart – ein Phänomen, das man als Hyperelastizität be

Guter Tack, kautschuktypische Kohäsion und Adhäsion nach dem Baukastenprinzip

Kleben ist in den vergangenen Jahrzehnten zu einer wichtigen Technik geworden: Die Bereiche, in denen Klebstoffe zum Einsatz kommen, wachsen ständig. Um den vielfältigen, zum Teil neuen Anforderungen gerecht zu werden, bedarf es jedoch immer weiter verfeinerter Klebstoffrohstoffe, aus denen der Anwender sich das für seinen Zweck optimale Produkt komponieren kann.

Ihm kommt Bayer Polymers, ein Un

Forschung und Entwicklung bei Volkswagen setzen bei der Automobilherstellung verstärkt auf neuartige Werkstoffe und Bauweisen. Insbesondere der Leichtbautechnik messen die Konzernexperten eine entscheidende Bedeutung für zukünftige Fahrzeugkonzepte bei.
Das Automobil der Zukunft muss nicht nur zahlreichen gesetzgeberischen Rahmenbedingungen genügen, sondern auch die wachsenden gesellschaftlichen Erwartungen in Hinblick auf Energieeffizienz, Kraftstoffverbrauch, Klimaschutz, Sicherheit und Komfor

Brennstoffzellen können CO2-Ausstoß von Autos deutlich verringern

Die Metalllegierung Crofer 22 APU ermöglicht erstmals die Serienproduktion von so genannten Interkonnektoren für Brennstoffzellen. Diese zentralen Bauelemente einer Hochtemperatur-Brennstoffzelle verbinden die kleinen Einheiten zu einer leistungsfähigen Großeinheit (Stack). Entwickelt wurde die Legierung von einem Wissenschaftlerteam des Forschungszentrums Jülich unter der Leitung von Willem Quadakkers. Bisher war es ni

ThyssenKrupp stellt die Metalllegierung bereits her – BMW erprobt das Material in Prototypen

Brennstoffzellen nutzen Wasserstoff zur Erzeugung von elektrischer Energie. Wegen ihres hohen Wirkungsgrades sind Hochtemperatur-(SOFC)-Brennstoffzellen besonders viel versprechend. Doch die hohen Temperaturen von 900 Grad Celsius stellen erhebliche Anforderungen an das verwendete Material, die bisher nur unzureichend erfüllt werden konnten. Wissenschaftler des Forschungszentrums Jülich haben

Neue Anwendungsmöglichkeiten des Elektronenbeschleunigers kristallisieren sich im Bayerischen Forschungsverbund Materialwissenschaften (FORMAT) für die Medizin-, Kunststoff- und Sensortechnik sowie für Keramikhersteller heraus.

Die Ergebnisse aus dem Wissenschaftsprojekt “Elektronenstrahlbehandlung von Werkstoffen” am Elektronenbeschleuniger der BGS BETA-GAMMA-SERVICE GmbH & Co. KG (BGS) lassen Saal an der Donau hoffen, dass sich die Stadt als High-Tech-Region für Elektronenstrahlbeha

Unter dem Mikroskop funkeln die Mikrokapseln der BASF wie Edelsteine. Doch ist es nicht der Materialwert, der sie zu etwas Besonderem macht, sondern ihre Funktion. Als so genannte Latentwärmespeicher bieten sie die Möglichkeit, Temperaturen konstant zu halten und Spitzenwerte auszugleichen. Die sechs bis zehn Mikrometer kleinen Kunststoffkügelchen enthalten ein Speichermedium, etwa Paraffin, das beim Schmelzen Wärme aufnimmt und beim Erstarren wieder abgibt.

Ein interessantes Einsatzgebiet

In den letzten Jahren rückt die Herstellung und Anwendung von Nanomaterialien immer stärker in das Zentrum von interdisziplinären Forschungsansätzen aus Chemie, Physik, Ingenieur- und Biowissenschaften. Auf der Jahrestagung Chemie 2003 der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) im Oktober in München werden die Nanotechnologien insbesondere unter dem Aspekt der Analytik von Nanomaterialien behandelt.

Die Verkleinerung der Strukturen auf integrierten Schaltkreisen schärfte den Blick für die v

Eine hohe Transparenz selbst bei großen Wanddicken, eine gute UV-Stabilität und ein im Vergleich zu Standardtypen deutlich verringerter Gelbwert – das sind die Stärken neuer aromatischer Typen des thermoplastischen Polyurethans (TPU) Desmopan®. “TPU-Varianten mit dieser Charakteristik sind auf dem Markt eine Rarität und daher sehr gefragt”, erklärte Dr. Eva Gestermann, Produktentwicklerin für diese Materialklasse bei Bayer Polymers, einem Unternehmensbereich der Bayer AG. Große Marktchancen sieht die