Prakt. Met. Sonderband 46 (2014) 3
DIE ROLLE DER METALLOGRAPHIE BEI ENTWICKLUNG UND
CHARAKTERISIERUNG VON HOCHLEISTUNGS-
WERKSTOFFEN
S. Mayer, G. Hawranek, F. Mendez-Martin, M. Panzenböck, S. Pölzl, S. Primig,
B. Rashkova, H. Clemens
Department Metallkunde und Werkstoffprüfung, Montanuniversität Leoben, Leoben,
Österreich
KURZFASSUNG
Das Department Metallkunde und Werkstoffprüfung der Montanuniversität Leoben kombi-
niert erfolgreich Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten auf dem Gebiet der Hochleis-
tungswerkstoffe. Die am Department vorhandene Methodik und Expertise wird durch ein
nationales und internationales Netzwerk aus Forschungseinrichtungen und Industriepart-
nern abgerundet. Diese synergetische Herangehensweise an aktuelle komplexe Themen-
stellungen stellt einen der Grundpfeiler für die internationale Sichtbarkeit und Wettbe-
werbsfähigkeit der Forschungsarbeiten des Departments dar.
1. EINLEITUNG
Moderne Hochleistungswerkstoffe werden in der Anwendung immer extremeren Bedin-
gungen und Belastungen ausgesetzt. Um neue Werkstoffe zu entwickeln bzw. um bereits
existierende zu verbessern, müssen in der Werkstoffforschung innovative Ansätze verfolgt
werden. Das Department Metallkunde und Werkstoffprüfung der Montanuniversität Leoben
beschäftigt sich sowohl mit praxisorientierter Forschung als auch Grundlagenforschung
und ist mit der Charakterisierung von metallischen und intermetallischen Werkstoffen ver-
traut, was die Basis für die Entwicklung und Optimierung von Werkstoffen mit verbesser-
tem Eigenschaftsprofil schafft. Laufende Forschungs- und Entwicklungsprojekte sind dabei
so ausgerichtet, dass die gewonnenen Erkenntnisse das Werkstoffverständnis vertiefen.
Da es sich bei diesen im Besonderen um angewandte Forschung mit starkem Grundla-
gencharakter handelt, ist es möglich die Erkenntnisse und Ergebnisse aus den einzelnen
Projekten auf andere Arbeitsbereiche des Departments zu übertragen und somit Syner-
gieeffekte zu nutzen. Diese beginnen bereits auf atomarer Ebene mit der Modellierung
mechanischer und thermischer Eigenschaften. Des Weiteren muss die Wechselwirkung
der auftretenden Phasen, die das Gefüge (Mikro- bzw. Nanostruktur) des Werkstoffs bil-
den, verstanden werden. Diese Korrelation, die extrem von der Größe der einzelnen Ge-
fügebestandteile abhängt, bestimmt im Endeffekt die Eigenschaften des Werkstoffs. Auf-
grund dessen bedient sich die moderne Werkstoffwissenschaft experimenteller Unter-
suchungs- und Analysemethoden, deren Auflösung im Bereich von makroskopischer bis
atomarer Größenordnung liegt. Neben den Standardmethoden (Licht-, Rasterelektronen-
mikroskopie, Differentialthermoanalyse) werden hochauflésende Untersuchungsmethoden
(Transmissionselektronenmikroskopie, dreidimensionale Atomsonde, Beugungsuntersu-
chungen mittels Neutronen und hochenergetischer Synchrotronstrahlung) verwendet. Des