Hightech-Werkstoffe

An Materialien werden höchste Ansprüche gestellt. Sie sollen leicht, aber gleichzeitig belastbar sein. Sie müssen extremen Temperaturen standhalten, korrosionsbeständig sein und sie sollen nach Bedarf auch vielfältige Funktionen haben. Die Eigenschaften der Werkstoffe bestimmen wesentlich Form und Funktion vieler Produkte. Materialien können für ihre Einsatzbereiche "maßgeschneidert" werden. Diese zunehmende Spezialisierung erfordert eine enge Zusammenarbeit vieler Fachbereiche.

"Die Forscher im Cluster MultiMaT haben sich vorgenommen, die Integration von Sensorik in Werkstoffe, die Verbindungstechnologien von neuen Materialien und langzeitbeständige funktionelle Oberflächen voranzutreiben", beschreiben die Wissenschaftler die Arbeitsschwerpunkte des Netzwerks.

Beispielsweise integrieren die Forscher winzige Sensoren und Aktoren in Werkstoffe. Solche multifunktionellen Werkstoffe erhöhen die Sicherheit in Windkraftanlagen, Autos, Flugzeugen und Spaceshuttles, denn sie melden beispielsweise, wenn ein Bauteil ersetzt werden muss. Auf hoher See müssen Windräder zuverlässig Wind und Wetter, Salzwasser und Brandung trotzen. Das Material muss sehr robust sein und selber melden, wenn ein Bauteil defekt ist, um den Wartungsaufwand zu reduzieren.

Außerdem entwickeln die Partner Oberflächen, die sich selbst reinigen oder vor Vereisung schützen. Funktionelle Oberflächen können in Krankenhäusern dazu beitragen Verunreinigungen durch Keime zu vermeiden. Entscheidende Voraussetzung für die Verwendung neuer Werkstoffe sind die Fügetechnologien. Hier suchen die Experten nach Lösungen, um verschiedene neuartige Materialien zu verbinden und die Voraussetzung für leichte komplexe und zukünftige auch "intelligente" Bauteile und Systeme zu schaffen.

COMPAMED.de; Quelle: Fraunhofer-Gesellschaft