Projekte

Das DFG-Projekt „SAVE – Defect size and fracture strength in solid-state additive manufacturing“ (Deu.: „Defekt­größe und Bruchfestigkeit in festkörperprozessbasierter, generativer Ferti­gung“, widmet sich grundlagenwissenschaftlichen Fragestellungen zur Bruchmechanik kaltgasgespritzter Schichten und zielt darauf ab, Richtlinien für den Einsatz und die Sicherheit von additiv gefertigten Teilen zu erstellen. Die wesentlichen Inhalte des Forschungsthemas lassen sich wie folgt zusammenfassen:

3-D Druck von Bauteilen gilt aus zukunftsweisende Technologie. Gegenüber soweit etablierten Verfahren, haben neue Techniken das Potential, um größere Bauteile aus hochfesten Werkstoffen aufzubauen. Um solche neue Techniken wie z.B. das Kaltgasspritzen für die additive Fertigung zu qualifizieren sind nachhaltige Werkstoff- als Bauteilanalysen, als auch eine entsprechende Beschreibung in theoretischen Modellen erforderlich. In der Kooperation mit den Partnern an der Northwestern Polytechnical University, Xi’an, China sollen erstmalig in Kombination mit experimentellen Ergebnissen bruchmechanische Modelle zur Beschreibung solch aufgebauter Teile entwickelt werden. Nur so lassen sich die geforderten Eigenschaften für einen möglichen technischen Einsatz prognostizieren. Der Ansatz der soweit reinen Grundlagenforschung kann im Nachgang und Folgevorhaben die Grundlage für ein neues Prozessverständnis und damit neue Anwendungen liefern.

Dieses internationale EU Projekt untersucht die Möglichkeiten Brennstäbe von Kernkraftwerken sicherer zu machen, um so Vorfälle wie in Fukushima, Japan 2011 zu verhindern. Dafür werden in diesem Projekt unter anderem Oxidationsschichten von MAX Phasen untersucht, die hier an der HSU mit Hilfe der Aerosol Deposition Methode und dem Kaltgasspritzen hergestellt werden. Weitere Informationen zu dem EU Projekt „IL TROVATORE“ sind unter http://www.iltrovatore-h2020.eu zufinden.

In Kooperation mit dem Helmholtz-Zentrum Hereon werden an der HSU dünne keramische Schichten aus BiVO4, Fe2O3 und CuFeO2 für den Einsatz in photoelektrochemischen Zellen hergestellt. Diese werden genutzt um die Gewinnung von grünen Wasserstoff  -direkt aus Wasser und Sonnenlicht- zu erforschen. Weitere Informationen finden Sie unter: https://www.hhttps://www.hereon.de/institutes/photoelectrochemistry/index.php.de.