Selbstorganisierte oxidische Nanoröhrenschichten als multifunktionelles Element in Hochtemperaturanwendungen.

• Antragsteller: Professor Dr. Patrik Schmuki
• Fachliche Zuordnung: Biomaterialien
• Förderung: Förderung von 2007 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 54330138

Im vorliegenden Projekt sollen selbstorganisierte Nanoröhrenschichten auf Ti und seinen Legierungen (TiAl, TiNb, TiAlNb) aufgewachsen werden und bezüglich ihres Hochtemperaturverhaltens untersucht werden. Dabei werden durch elektrochemische Anodisation die Metalle und Legierungen mit einer sich selbst-organisierenden oxidischen Nanoröhrenschicht versehen und danach deren Hochtemperaturverhalten untersucht. Im vorliegenden Projekt sollen vor allem zwei Hochtemperatur-Funktionalitäten dieser Schichten bearbeitet werden. 1) Die gezielte Aktivierung von Funktionalität in den Nanoröhrenschichten. Durch Hochtemperaturbehandlung lassen sich die Kristallstruktur (Anatas/Rutil) und damit die Leitfähigkeit und die sensorischen Eigenschaften der Schichten einstellen. Durch thermische N- oder C-Dotierung lassen sich diese Eigenschaften voraussichtlich drastisch modifizieren und optimieren. 2) Hochtemperatur Release Systeme. Es sollen Aktivsubstanzen (Metalle, Schmierstoffe) in das Porensystem eingelagert werden. Bei definierten Temperaturen zeigt das Nanoporensystem einen strukturellen Kollaps und setzt damit die Aktivsubstanzen frei. Beide Stoßrichtungen bieten beachtliches Anwendungspotential für HT-adaptive Systeme bzw. die HT-Sensorik.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen