Abteilung Werkstoffentwicklung und -analytik

Bild Uebersicht Abteilung Werkstoffentwicklung

Willkommen im Bereich der Abteilung Werkstoffentwicklung und -analytik.

Unsere Abteilung forscht und arbeitet an der gezielten Anpassung von Werkstoff- und Oberflächenzuständen anhand der aus dem Werkstoffeinsatz oder seiner Verarbeitung heraus resultierenden Vorgaben. In den aktuell bearbeiteten Forschungsprojekten stehen Stähle, hochfeste Aluminiumwerkstoffe und Aluminiummatrixkomposite im Fokus. Damit eine umfassende Anpassung gelingt – eine Anpassung also, die Werkstoffkennwerte auf verschiedenen Größenskalen sowie unter verschiedenen Einsatz- und Verarbeitungsbedingungen berücksichtigt –, werden neben analytischen, charakterisierenden und prüfenden Methoden auch Werkzeuge der Werkstoff- und Prozesssimulation eingesetzt.

Unter den an der oberen Kante dieses Bildschirmbereichs dargestellten Reitern finden Sie genauere Ausführungen zu unseren Forschungsleistungen, den angebotenen Dienstleistungen und der umfangreichen geräte- und methodentechnischen Ausstattung unserer Abteilung.

Haben Sie darüber hinaus Fragen, oder können wir Sie in Ihren Aufgaben unterstützen? Dann sprechen Sie uns einfach unter unten stehender Telefonnummer oder E-Mail-Adresse an.

Wir freuen uns auf eine Zusammenarbeit!

Derzeit forscht das Team der Abteilung Werkstoffentwicklung und -analytik vor allem an hochfesten Aluminiumwerkstoffen und Aluminiummatrixkompositen sowie an Stählen.

Im Fokus der Arbeiten mit Aluminium- und AMC-Werkstoffen stehen die Untersuchung von Ermüdungs- und Versagensmechanismen, die Auslegung innerer Grenzflächen in partikelverstärkten AMC sowie die tribologische Auslegung insbesondere von AMC-Oberflächen.

Unseren Arbeiten mit Stählen beschäftigen sich vorrangig mit Wärmebehandlungseffekten im Massivwerkstoff und im Randvolumen sowie mit der simulativen Auslegung von thermischen, thermomechanischen und thermochemischen Behandlungsprozessen und deren Einfluss auf die Stahlgefüge und -eigenschaften.

Im Folgenden finden Sie eine Auswahl unserer wichtigsten Forschungsthemen in den o.g. Gebieten.

Gern beraten oder unterstützen wir Sie mit unserer Expertise bei der Lösung Ihrer Aufgaben.
Sprechen Sie uns einfach an!

Behandlung von Stählen

Berechnung von lokalen Materialkennwerten bei der der thermischen und thermomechanischen Behandlung von Stählen
Modellierung von Wärmebehandlungsprozessen und Simulierung lokal entstehender Gefüge und Wärmebehandlungszustände
Optimierung von Wärmebehandlungsprozessen auf vorgegebene Materialzieleigenschaften mit Hilfe von neuronalen Netzwerken

Hochfeste Aluminiumwerkstoffe und Aluminiummatrixkomposite (AMC)

Analyse und Beschreibung der Ermüdung und des Rissfortschrittsverhaltens von AMC- und hochfesten Aluminiumwerkstoffen
Konzipierung von schmelz- und pulvermetallurgischen Prozessrouten zur Herstellung partikelverstärkter AMC mit hohem Verstärkungsphasenanteil unter besonderer Berücksichtigung innerer Phasengrenzflächen
Entwicklung von Analyse- und Prüfmethoden für die reproduzierbare Erfassung von Gefügeeigenschaften und Werkstoffkennwerten von partikelverstärkten AMC mit hohem Verstärkungsphasenanteil

Tribologie

Verbesserung der tribologischen Eigenschaften von partikelverstärkten AMC mit hohem Verstärkungsphasenanteil mit dem Ziel einer praktischen Verschleißfreiheit
Auslegung von Materialpaarungen in tribologischen Systemen, insbesondere in Systemen mit (teilweisem) Festkörperkontakt

Das Dienstleistungsangebot der Abteilung Werkstoffentwicklung und -analytik umfasst neben analytischen und untersuchenden Aufgaben auch die simulationsgestützte, gezielte Werkstoffentwicklung.

Die uns dafür zur Verfügung stehende technische Ausrüstung finden Sie nach Laborbereichen geordnet unter dem entsprechenden Reiter auf dieser Seite.

Standardmäßig bieten wir die folgenden Dienstleistungen an.

Sprechen Sie uns an, wenn wir Sie in speziellen Aufgaben unterstützen sollen!

Mikrostruktur- und Festkörperanalyse

Röntgenfeinstrukturanalyse mittels XRD:
- qualitative und quantitative Phasenanalyse und Bestimmung der Gitterparameter
- Bestimmung von Teilchengrößen und Mikroverzerrungen
- Eigenspannungsmessung
- Texturanalyse
- Schichtdicken-, Rauheits- und Dichtebestimmung mittels Reflektometrie
simultanen Durchführung von Thermogravimetrie (TG) und wahlweise Differenz-Thermo-Analyse (DTA) oder Dynamische Differenz-Kalorimetrie (DSC)
Thermomechanische Analyse (TMA) zur Bestimmung des Verhaltens von Werkstoffen unter mechanischer und thermischer Beanspruchung

Werkstoffprüfung

mechanische Prüfung von Werkstoffen, insbesondere Metallmatrix-Kompositen (Zugprüfung, Biegeprüfung und ILS-Prüfung)
Ermüdungsprüfung von Werkstoffen im LCF-Bereich mit servohydraulischer Prüfmaschine (zyklische Zugprüfung im Zugschwellbereich und zyklische Biegeprüfung mit allen Lastverhältnissen)
HCF-Prüfung mittels Resonanzpulser
diverse genormte Verschleißprüfungen im Festkörperkontakt

Fertigung