Neues Großgerät für die Werkstoff- und Materialentwicklung

Das Institut für Werkstoffkunde der Leibniz Universität Hannover erhält ein neuartiges Röntgenmikroskop für 1,8 Millionen Euro, das auch externen Nutzern zur Verfügung steht.

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft hat aktuell sechs Hochschulstandorten in Deutschland jeweils eins der neuen, begehrten Röntgenmikroskope bewilligt. Der Antrag des Instituts für Werkstoffkunde (IW), den es mit mehreren Partnern und als Mitglied des Zentrums für Festkörperchemie und neue Materialien der Leibniz Universität gestellt hat, wurde dabei auch bedacht. Die neuen Geräte erlauben es den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, Materialeigenschaften mit Röntgenstrahlen ähnlich wie in CT-Verfahren zu untersuchen, allerdings mit sehr viel mehr Möglichkeiten. Mit den Mikroskopen gelingt die Korrelation physikalischer Eigenschaften mit dem Gefüge auf Submikrometerskala etwa durch Betrachtung der Korngrößenverteilung, der Textur oder der Verteilung der im Material enthaltenen unterschiedlichen Phasen. Diese Informationen sollen für die hocheffiziente Materialentwicklung genutzt werden. Ein Fünftel der Nutzungsdauer wird externen Einrichtungen zur Verfügung stehen.

Professor Hans Jürgen Maier, Leiter des IW, freut sich insbesondere auch auf die neuen Analysemöglichkeiten, die das Röntgenmikroskop für den Sonderforschungsbereich „Tailored Forming“ bedeuten. Der Sonderforschungsbereich ist seit Mitte 2015 am benachbarten Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen am Produktionstechnischen Zentrum der Leibniz Universität angesiedelt, und das gemeinsame Ziel ist es, unterschiedliche Werkstoffe zuerst stoffschlüssig zu fügen und sie dann gemeinsam umzuformen. „Diese Fügezonen zu verstehen und zu beeinflussen ist höchst anspruchsvoll. Bislang müssen Proben metallographisch sehr aufwändig präpariert werden, um sie dann zu untersuchen. Das Röntgenmikroskop wird es erlauben, Proben schnell und mit geringem Präparationsaufwand zu untersuchen, um detaillierte Informationen über den Verbund der verschiedenen Werkstoffe zu bekommen.“

Die Geräte sollen bis Ende des Jahres an den Standorten stehen. Der Gerätehersteller Zeiss und die sechs Einrichtungen – darunter Institute mit physikalischem, chemischem oder Bionanotechnologie-Schwerpunkt – stehen in engem Austausch.

Mit ihrer Großgeräteinitiative „Röntgenographisches Hochdurchsatzscreening für die Materialentwicklung“ will die Deutsche Forschungsmeinschaft (DFG) diese Technik nach eigenen Worten „durch exemplarische Installation an einigen wenigen, aber wissenschaftlich hochrangigen Standorten an deutschen Hochschulen und mit ihnen kooperierenden außeruniversitären Einrichtungen verfügbar machen. Auf diese Weise soll die Grundlage für neue Methoden in der Materialentwicklung im Sinne des „Integrated Computational Materials Engineering“ gelegt sowie eine gerätetechnische Weiterentwicklung gefördert werden.“

Quelle
Leibniz Universität Hannover