Pulvermetallurgische Technologien bieten einzigartige Möglichkeiten, Eigenschaften und spezielle Eigenschaftskombinationen in Werkstoffen und Bauteilen zu realisieren. Im Fokus unserer Entwicklungen stehen die Verbesserung und Erweiterung des Eigenschaftsspektrums von Werkstoffen und Bauteilen sowie deren wirtschaftliche und ressourcenschonende Fertigung.

Die vielfältigen pulvermetallurgischen Fertigungsmöglichkeiten werden für verschiedenste Werkstoffentwicklungen angewendet oder aber gezielt weiterentwickelt bzw. angepasst. Beispiele sind hochfeste Leichtbauwerkstoffe, Werkstoffe für tribologische Beanspruchungen sowie Hochtemperaturwerkstoffe für die Automobilindustrie sowie die Luft- und Raumfahrt. Die Kombination von Eigenschaften, beispielsweise hohe thermische Leitfähigkeit und geringer thermischer Ausdehnungskoeffizient für passive Kühlkörper in der Elektronik oder hohe Verschleißbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit, können mit metallischen Verbundwerkstoffen realisiert werden. Außerdem bestehen fertigungstechnische Möglichkeiten, gezielt die Dichte zu variieren und Porosität sowie Porengröße in Bauteilen gezielt den Anwendungserfordernissen anzupassen. Beispiele sind Reibschichten oder Kapillarstrukturen für das thermische Management. Lösungen für die effiziente Energieumwandlung mittels thermoelektrischer und magnetokalorischer Werkstoffe werden erarbeitet. Die additive Fertigung zur Herstellung hochkomplexer und funktionsintegrierter Bauteile und Strukturen ist ein wichtiges Arbeitsgebiet der Abteilung. Mit dem selektiven Elektronenstrahlschmelzen, einem pulverbettbasierten additiven Fertigungsverfahren, werden Werkstoff- und Bauteilentwicklungen inklusive konstruktiver Fragestellungen und der Topologieoptimierung durchgeführt.     

Mit unserer Werkstoffkompetenz und dem Prozessverständnis entlang der Fertigungskette vom Pulver zum Bauteil erarbeiten wir Lösungen für spezifische Bauteilanforderungen aus verschiedensten Technikbereichen und überführen diese in die industrielle Fertigung. Hierfür stehen modernste Anlagen und Technologien sowie Charakterisierungsmöglichkeiten zur Verfügung.

Forschungsschwerpunkte

• Additive Fertigung
• Werkstoffe für die Energieumwandlung
• Werkstoffe für tribologische Beanspruchung
• Werkstoffe für die Elektronik
• Hochtemperaturwerkstoffe
• Metall-Matrix-Verbundwerkstoffe
• Dispersionsverfestigte Werkstoffe
• Hochfeste Leichtbauwerkstoffe
• Sputter-Targets
• Technologien und Dienstleistungen

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Designing materials with tailored properties, and thereby the appropriate manufacturing technologies, is an important issue in almost every field of engineering applications for technical, economic and ecological reasons.

Making use of powder metallurgical techniques opens up numerous opportunities to produce materials with enhanced properties and combinations of different features. Powder metallurgical methods to manufacture nanocrystalline and amorphous materials or materials with sensoric or actuator functionalities are especially relevant.

Development is focussed on lightweight materials, materials for tribological applications and thermal management (e.g. composite materials for passive cooling, thermoelectric materials for active cooling) and high temperature materials to be used in transportation industry, electronics, energy technology and mechanical engineering.

The department’s range of activities is complemented by powder metallurgical production of sputter targets for coating techniques, tribological tests, and material testing (e.g. thermal analysis, mechanical tests at room temperature and at temperatures up to 1500 °C).

Fields of Research

• Additive Manufacturing - Electron Beam Melting
• Materials for Energy Transformation
• Materials for Tribological Stresses
• High-Temperature Materials
• Metal-Matrix-Composite Materials
• Dispersion-strengthened Materials
• Sputter Targets
• Materials for Electronics
• High-strength Lightweight Construction Materials