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Projekt
Röntgendiffraktometer
Fachliche Zuordnung
Werkstofftechnik
Förderung
Förderung in 2019
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 426603139
Die Antragsteller beschäftigen sich mit der Herstellung, Modifizierung, Charakterisierung und Anwendung von metallischen und keramischen Funktions- und Konstruktionswerkstoffen. Für die Entwicklung neuer und für die Weiterentwicklung etablierter Werkstoffe ist die Kenntnis des atomaren Aufbaus genauso essentiell wie die Kenntnis der Werkstoffentstehung und der Werkstoffreaktionen unter Servicebedingungen, um durch die stoffliche Modifizierung des Werkstoffaufbaus Einfluss auf die Werkstoffreaktion nehmen zu können.Ein unverzichtbares Werkzeug zur Erfassung des Aufbaus kristalliner Werkstoffe auf atomarer Ebene ist die Röntgendiffraktometrie, die als eine der wichtigsten Standardcharakterisierungsmethode im Kontext der Mikrostrukturcharakterisierung bei den Antragstellern verfügbar ist. Mit den vorhandenen Geräten sind aufgrund minimaler Ausstattung (Zweikreis-Goniometer, Theta-Theta-Messanordnung) jedoch keine dynamischen Untersuchungen zu Werkstoffentstehung und Werkstoffreaktion möglich; aktuelle Themen der Werkstoffentwicklung können somit kaum zufriedenstellend bearbeitet werden. Aus diesem Grund wird ein Röntgendiffraktometer mit Zusatzausstattung beantragt, mit dem i) die Erfassung der Werkstoffentstehung und -umwandlung, z. B. während einer kurzzeitigen Wärmebehandlung (insbesondere bei metallischen Werkstoffen, mit Flächendetektor und Hochtemperaturkammer), ii) die Charakterisierung des werkstofflichen Aufbaus dünner Schichten (z. B. keramischer Schutzschichten auf Metallsubstrat mit streifendem Einfall), iii) die Entstehung/das Verschwinden von Meso- und Mikroporen (z. B. in umwandlungsverstärkten Aluminiumoxid-Keramiken mittels Kleinwinkelstreuung) oder iv) die Kontraktion und Dehnung durch Strukturänderung bei der Wassersorption, z. B. bei metallorganischen Gerüstverbindungen mittels Feuchtekammer, möglich ist. Ein weiterer Punkt betrifft die große Spannbreite der zu charakterisierenden Werkstoffe, die von Stählen über Keramiken bis hin zu pulverförmigen Alumosilicaten reicht; hierzu sind Röntgenquellen mit unterschiedlichen Wellenlängen notwendig, um einerseits im Kleinwinkelbereich gut messen zu können, andererseits unerwünschte Untergrundfluoreszenzeffekte auszuschließen.
DFG-Verfahren
Forschungsgroßgeräte
Großgeräte
Röntgendiffraktometer
Gerätegruppe
4011 Pulverdiffraktometer
Antragstellende Institution
Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
