MatCom-ComMat

Im Fokus des neuen Forschungsverbundes stehen neuartige Verbundwerkstoffe aus intermetallischen Legierungen, die thermomechanisch stabile Phasen ausbilden und ultrahohe Betriebstemperaturen (über 1300°C ) in Verbrennungsmaschinen und -prozessen erlauben. Diese Nanokomposite halten extremen Umgebungsbedingungen (etwa Oxidation, Korrosion, Erosion) dank ihrer „Selbstheilungskräfte“ stand. Das Besondere dabei ist, dass die Legierungen oberflächlich zusätzlich mit polymerabgeleiteten, komplexen und wärmeisolierenden Keramiksystemen geschützt werden.

Insgesamt forschen drei Institutionen an diesen hoch komplizierten Materialsystemen.

Der Schwerpunkt der Forschungsarbeiten liegt bei den Fachgebieten der TU Darmstadt bei den Beschichtungsmaterialien.

Am Karlsruher Institut für Technologie werden parallel hierzu die intermetallischen Substratwerkstoffe entwickelt.

Im Anschluß werden beide Materialsysteme, Metall und Keramik, miteinander verknüpft, indem geeignete Beschichtungsverfahren entwickelt werden. In Kooperation mit dem dritten Partner im Graduiertenkolleg, der DECHEMA in Frankfurt am Main, wird die Hochtemperaturkorrosion der Werkstoffverbunde unter realistischen Bedingungen, wie sie in Verbrennungsmotoren herrschen, untersucht.

Die im Graduiertenkolleg erarbeiteten Grundlagen werden zur Entwicklung einer völlig neuen Generation von „Superwerkstoffen“ beitragen, die zukünftig den Kraftstoffverbrauch und die Abgase von Verbrennungsmaschinen erheblich reduzieren lassen.

Das Graduiertenkolleg wird an der TU Darmstadt von Professor Ralf Riedel und am KIT von Professor Martin Heilmaier koordiniert.