LWK - Lehrstuhl für Werkstoffkunde

Der Schwerpunkt des Lehrstuhls für Werkstoffkunde (LWK) ist die Untersuchung der Zusammenhänge zwischen produktionstechnischen Prozessen, der durch diese Prozesse erzeugten Mikrostruktur der Bauteile und den hieraus abgeleiteten technischen Eigenschaften. In den überwiegend experimentell ausgerichteten Arbeiten, die sich von der Grundlagenforschung bis hin zu angewandten Fragestellungen erstrecken, werden praktisch alle metallischen Werkstoffe betrachtet.

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Ziel und Motivation

Ein wesentliches Ziel des LWK ist die Beschreibung und das grundlegende Verständnis zum Einfluss von Mikrostrukturen auf die aus ihnen resultierenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Bauteilen, die mit modernen werkstoffkundlichen Methoden charakterisiert und in Form von Modellen beschrieben werden. Das übergeordnete Ziel ist in der Regel eine Verkürzung der Prozesskette zur Einsparung von Zeit, Platz und Energie bei einer gleichzeitigen Verbesserung der Werkstoffeigenschaften zur Reduzierung des Materialeinsatzes. Da sich die meisten Forschungsfragen an industriell relevanten Prozessen orientieren, stehen vor allem die im Maschinenbau häufig eingesetzten Werkstoffe Stahl und Aluminium im Fokus dieser Untersuchungen.

Methodenkompetenz

  • Elektromechanische Prüfmaschinen
  • Servohydraulische Prüfmaschinen
  • Elektromagnetische Prüfmaschinen
  • Miniatur-Zug-Druck-Modul
  • Digitale Bildkorrelationssoftware
  • Lichtmikroskopie
  • Rasterelektronenmikroskopie
  • Transmissionselektronenmikroskopie
  • Rasterkraftmikroskopie AFM/MFM
  • Konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie
  • Röntgendiffraktometer
  • Instrumentiertes Pendelschlagwerk
  • Wärmebehandlungsöfen
  • Thermographie
  • Metallographie
  • Korrosionsprüfstand
  • Härteprüfgeräte
  • Gießanlage

Themengebiete

  • Hochtemperaturermüdung von Nickel Basis Superlegierungen und Titanaluminiden
  • Additive Fertigung und Optimierung von metallischen Gitterstrukturen
  • Gießereitechnik
  • Hybridwerkstoffe
  • Ultrafeinkörnige Werkstoffe
  • Ermüdungsverhalten von TWIP-Stählen
  • Hochtemperatur- und magnetische Formgedächtnislegierungen
  • Schädigungsentwicklung in Nanokompositbeschichtungen
  • Optimierung von mittels Laser-Schmelz-Verfahren gefertigten Werkstoffen
  • Phasenumwandlung von Stählen und Texturentwicklung in Aluminiumlegierungen
  • Entwicklung von Produktionsverfahren zur Herstellung höchstfester hybrider Leichtbaustrukturen

Prof. Mirko Schaper

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Prof. Dr.-Ing. habil. Mirko Schaper

Institut für Leichtbau mit Hybridsystemen (ILH)

ILH Vorstand