Aktuelles Download Anfrage Kontakt Impressum

materials.
Wir stellen uns vor

Berufe + Karriere
Zukunftschancen in vielen Branchen

Studieren in Bayreuth
Näher am Geschehen

Informationen
Für Schüler | Für Lehrer | Für Eltern

Fachportraits
Die Lehrstühle im Überblick

Lehrstuhl Biomaterialien

Lehrstuhl Funktionsmaterialien

Lehrstuhl Keramische Werkstoffe

Lehrstuhl Material- und Prozesssimulation

Lehrstuhl Metallische Werkstoffe

Lehrstuhl Polymere Werkstoffe

Lehrstuhl Werkstoffverarbeitung

Prof. Dr.
Monika Willert-Porada

Tel: 09 21 - 55 -7200
Fax: 09 21 - 55 -7205
E-Mail:  thorsten.gerdes@uni-bayreuth.de 
  www.lswv.uni-bayreuth.de

 

Lehrstuhl Werkstoffverarbeitung

Brücke zwischen Materialien und Verfahren
Die Werkstoffverarbeitung bildet eine Brücke zwischen Materialwissenschaft und Verfahrenstechnik. Neue wie auch bekannte Materialien erhalten erst durch ein Verarbeitungsverfahren die gewünschten Eigenschaften. Werkstoffwissenschaftliche Konzepte wie Funktionsgradienten, interpenetrierende Phasennetzwerke oder hierarchische Strukturen können nur durch Weiterentwicklung bestehender und Untersuchung neuer Verarbeitungsverfahren realisiert werden. Die Integration unterschiedlicher Werkstoffe in einem Bauteil oder System muss dabei mit berücksichtigt werden.
Die Forschung im Fachgebiet Werkstoffverarbeitung ist stoffklassen-übergreifend auf die Prozesskette vom Material zum Bauteil und System ausgerichtet. Dabei steht neben der Leistungsfähigkeit der Produkte auch deren umweltgerechte und material- sowie energieeffiziente Herstellung im Mittelpunkt, wobei biomimetischen Ansätzen eine zunehmende Bedeutung zukommt.
Die Entwicklung von neuen Beschichtungsverfahren, Sintertechniken und Prozessen zur Herstellung von amorphen, glasartigen Werkstoffen ist auf konkrete Anwendungsgebiete ausgerichtet:

  • Batterien
  • Brennstoffzellen
  • Substrate für die Photovoltaik
  • Nanomaterialien für Photo- und Bio-Katalyse
  • Werkstoffe mit einem Funktionsgradienten für den Hochtemperatureinsatz in Gasturbinen

Verbindendes Element bei dieser weitgefächerten Themenpalette ist der Einsatz elektrothermischer und elektrochemischer Verfahren.


Das künstliche Hüftgelenk besteht aus den gleichen Teilen wie das natürliche Hüftgelenk: aus der Gelenkpfanne im Beckenknochen und dem Gelenkkopf, der auf dem Gelenkschaft , einem Teil des Oberschenkelknochens, sitzt.
Der Schaft besteht aus einem körperverträglichen Metall, meist eine Titan- Legierung, der künstliche Hüftkopf entweder aus einer Hochleistungskeramik oder aus Metall. Die Pfanne besteht wiederum aus zwei Teilen: einer Metallschale aus Titan und einem Inlay aus Metall, Keramik oder Kunststoff.


Glas ist ein sehr alter und doch moderner Werkstoff. Neben dem überall sichtbaren Einsatz von Gläsern im Alttag, gibt es Schlüsseltechnologien wie die Photovoltaik oder der Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung, die ohne Produkte aus Glas nicht denkbar wären.
Insbesondere die Beschichtung übernimmt für die Funktion moderner Gläser eine immer größere Bedeutung.
Am Lehrstuhl für Werkstoffverarbeitung erlernen die Studenten der Materialwissenschaften die Glasverarbeitung aus der Schmelze und die anschließenden Veredelungsschritte im Rahmen von Praktika an „industrietauglichen“ Anlagen.


In Brennstoffzellen wird die die chemische Reaktionsenergie eines kontinuierlich zugeführten Brennstoffes und eines Oxidationsmittels direkt in elektrische Energie umwandelt. Solche Zellen werden schon seit Jahrzehnten erfolgreich zur Stromerzeugung z.B. im Space Shuttle oder in U-Booten eingesetzt. Vor eine Massenanwendung wie der Energieversorgung von Elektromotoren in PKW´s, ist jedoch noch viel Entwicklungsarbeit zu leisten. Um diese Technologie in naher Zukunft „alltagstauglich“ zu machen, entwickelt der Lehrstuhl WV neuen Membranwerkstoffe und modelliert die Vorgänge in den Zellen.


Hohlkugeln aus Glas, die 10-fach kleiner als menschliches Haar sind, weisen eine hohe Festigkeit auf und sie sind auch thermisch und elektrisch isolierend, leichtgewichtig und gut verarbeitbar. Sie finden Anwendungen als Füllstoffe in alltäglichen Produkten wie Putze, Anstriche, Kosmetik und Dekoration, aber auch in Hochleistungsmaterialien für Elektronik-, Automobil-, Luft- und Raumfahrtanwendungen.

  materials.
Universität Bayreuth

Anfrage

0921 / 55-7121