Polymere Werkstoffe

Polymere Werkstoffe begegnen uns jeden Tag aufs Neue. Das beginnt schon beim morgendlichen Zähneputzen. So besteht eine Zahnbürste meist aus einem Hart-Weich-Verbund zweier Kunststoffe und wird über das Spritzgießverfahren hergestellt. Auch beim Griff zur Milchtüte oder den Cornflakes am Frühstückstisch hat uns die Welt der Kunststoffe fest in der Hand. So besteht die Folie in der Cornflakes-Verpackung aus mehreren hauchdünnen Schichten von Kunststoffen, um verschiedene individuelle Eigenschaften zu vereinen. So bleiben die Flakes zum Beispiel länger frisch.

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Funktionsmaterialien

Die Abgasnachbehandlung bei Automobilen spielt eine immer größere Rolle. Gesteigertes Umweltbewusstsein und gesetzliche Limitierungen eröffnen ein weites und wichtiges Feld der Materialwissenschaft: Neuartige Katalysatorsysteme ermöglichen einen nahezu 100%igen Umsatz aller Schadstoffe, die als Abgase den Motor verlas- sen. Sogar die schädlichen Komponenten, die aus der Umgebungsluft angesaugt wurden (z.B. schlechte Luft im Tunnel), werden zu unschädlichen Gasen umgewandelt. Die Arbeit von Ingenieuren in Forschung und Entwicklung muss dabei den Blick auf das Gesamtsystem aus Motorsteuerung, Katalysator und Sensorik behalten.

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Biomaterialien

High-Tech-Produkte aus der Natur

Die biotechnologische Herstellung von biologischen Komponenten, Charakterisierung und Funktionalisierung von biologischen Materialien wie z.B. Spinnenseide oder Muschelbyssus sowie deren technische und medizintechnische Anwendbarkeit stehen im Mittelpunkt der Forschungsarbeiten des Lehrstuhls für Biomaterialien.

 

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Metallische Werkstoffe

Metalle aus der Nähe betrachtet

Der Lehrstuhl unterhält vielfältige Kontakte zu Industrieunternehmen. Ziel ist es, auf Grundlage fundierter experimenteller und theoretischer Erkenntnisse, Prozesstechnologien anwendbar zu machen und die Umsetzung des Wissens in marktfähige Produkte zu erreichen.

 

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Keramische Werkstoffe

Der Lehrstuhl Keramische Werkstoffe beschäftigt sich mit der Entwicklung von neuen keramischen Werkstoffen und Bauteilen mit verbesserten mechanischen, physikalischen, chemischen und thermischen Eigenschaften und deckt außerdem den Bereich "Glastechnologie" ab. Die Entwicklungsarbeiten umfassen dabei sowohl grundlagen- als auch anwendungsorientierte Forschungsprojekte. Neuartige keramische Werkstoffe kommen beispielsweise im Maschinenbau, der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie oder der Energie- und Medizintechnik zum Einsatz.

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Werkstoffverfahrenstechnik

Die Kaffeemaschine nutzt den zwischengespeicherten Windstrom vom Vortag, das Handy wird über die Solarzelle vorm Fenster geladen und Sie machen sich nach dem Frühstück mit dem Elektroroller auf den Weg zur Schule – sieht so Ihr Alltag in der Zukunft aus?

Der Lehrstuhl Werkstoffverfahrenstechnik will eben diesen Alltag mit Forschung in der elektrochemischen Energiewandlung und -speicherung aktiv mitgestalten und verbindet hierzu die Materialwissenschaft mit dem Systemengineering. Wir forschen an neuen Akkus für Handys, an Brennstoffzellen und Batterien für die Elektromobilität, aber auch an größeren Batteriesystemen, welche die überschüssige Energie aus Windparks zwischenspeichern können.

Wir entwickeln neue Materialien, fertigen diese zu Bauteilen und bringen sie im System erfolgreich zur Anwendung. Ein Beispiel ist die Herstellung von Kohlenstoffkompositen als leistungsfähige Elektroden für Redox-Flow Batterien, um zukünftig Wind- oder Sonnenstrom zu speichern. Weitere Beispiele finden Sie in unseren Forschungshighlights.

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