Materialforschung: Superlegierungen für Triebwerke und die Energieversorgung von morgen
Das Düsseldorfer Max-Planck-Institut beteiligt sich an einem neuem Sonderforschungsbereich. Materialwissenschaftler des Düsseldorfer Max-Planck-Instituts für Eisenforschung (MPIE) erhalten zusammen mit ihren Kollegen der Ruhr-Universität Bochum (RUB), der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen, des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) und des Forschungszentrums Jülich eine Millionenförderung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG). Der Sonderforschungsbereich Transregio 103 „Vom Atom zur Turbinenschaufel – wissenschaftliche Grundlagen für eine neue Generation einkristalliner Superlegierungen“ wird über vier Jahre lang mit insgesamt 12,8 Millionen Euro gefördert.
Ziel ist es, den Wirkungsgrad von Gasturbinen für die Luftfahrt und Energieversorgung bei gleichzeitig besserer Nachhaltigkeit zu erhöhen. Dies ist nur mit einkristallinen Superlegierungen möglich. Eine neue Einkristalltechnologie soll in diesem einmaligen Verbundprojekt unter der Beteiligung unterschiedlichster Fachbereiche von der Physik über die Werkstoffwissenschaften bis zum Maschinenbau entwickelt werden.
Das MPIE wird in der interdisziplinären Kooperation vor allem mit Hilfe der dreidimensionalen Atomsonde (s. Bild) die chemischen Analysen und die Grenzflächenanalysen für die Superlegierungen durchführen. Die Universität Erlangen stellt die zu untersuchenden Proben her und übergibt sie an das MPIE und an die RUB, welche die Sprecherrolle übernimmt und vor allem für die Durchführung von Zug- und Kriechversuchen zuständig ist. Das DLR ist für die Beschichtung der Superlegierungen verantwortlich, um diese vor Korrosion und ähnlichen Umwelteinflüssen zu schützen. Die DFG richtet zum 1. Januar 2012 acht Sonderforschungsbereiche mit einem Förderungsbudget von insgesamt 82,7 Millionen Euro ein. Das Besondere an solchen Transregio-Sonderforschungsbereichen ist, dass sie sich auf mehrere Standorte verteilen und somit weit überregionale, interdisziplinäre Kompetenzen bündeln.
Das Bild zeigt eine Turbinenschaufel aus einer Superlegierung. Der Ausschnitt zeigt eine Probe, welche mit der 3D-Atomsondentomographie analysiert worden ist. Man erkennt deutlich die einzelnen Atome der Legierungsbestandteile Nickel, Cobalt und Bor. Quelle: Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE)
Teilen Sie die Meldung „Materialforschung: Superlegierungen für Triebwerke und die Energieversorgung von morgen“ mit Ihren Kontakten:
Mehr als 1500 Auszubildende und dual Studierende starten 2023 bei Siemens in ihr Berufsleben. Nahezu alle Ausbildungsstellen und Studienplätze fokussieren sich auf Tätigkeiten im Bereich…
Tech-Konzerne basteln emsig an virtuellen 3D-Welten, in der Menschen in Zukunft einen Teil ihrer Zeit verbringen sollen. Das so genannte Metaverse verspricht aber nicht nur…
Siemens kooperiert mit dem Kommunikationsspezialisten Hilscher. Das ermöglicht die Nutzung eines breiten Spektrums an Kommunikationsprotokollen in den Simatic IPCs.
Die weltweite Umstellung auf Elektroautos wird von Zulieferern wie Robert Bosch vorangetrieben. Ein Bosch-Team optimiert dreiphasige Wechselrichter und ihre Zwischenkreiskondensatoren mit einem simulationsgestützten Designprozess, der…
Den Digital Thread Wirklichkeit werden zu lassen, erfordert mehr als einen Knopfdruck. Hier eine Übersicht, was in Entwicklung, Produktion und Fertigung zu beachten ist.
