MMaterialsgateNEWS Archiv - Information & Innovation

Im Rahmen unserer Recherche- und Beratungstätigkeiten sichten wir regelmäßig zahlreiche internationale Quellen. Täglich binden wir in unser Portal mehrere Pressemitteilungen oder übermittelte Nachrichten ein, die materialbasierte Innovationen aus den Bereichen Forschung, Entwicklung und Anwendung zum Gegenstand haben. Gerne können Sie diesen Fundus für Ihre eigenen Recherchen nutzen.

Bildquelle: Copyright: Siekmann, CAU

Schweißen ist noch immer die Standardtechnik, um Metalle miteinander zu verbinden. Doch das aufwändige Verfahren unter hohen Temperaturen ist nicht überall einsetzbar. Eine flexible Alternative zu herkömmlichen Schweiß- und Klebeverfahren hat jetzt ein Forschungsteam der Arbeitsgruppe „Funktionale Nanomaterialien“ der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) gemeinsam mit der Kieler Phi-Stone AG entwickelt.

Basierend auf einem speziellen Ätzverfahren lassen sich damit Aluminium und Aluminiumlegierungen sowohl miteinander als auch mit Kunststoffen dauerhaft stabil verbinden. Auf der Hannover Messe (23.-27. April) präsentieren sie den Prototypen einer mobilen Fügestation. Unter Einbeziehung der Kundenseite wollen sie ihn zukünftig in Serienherstellung produzieren. Beim Schweißen werden Bauteile lokal miteinander verschmolzen. Die dafür nötigen hohen Temperaturen können das Material in der sogenannten Wärmeinflusszone allerdings strukturell verziehen sowie optisch verändern. Auch erfordern sie besondere Sicherheitsvorkehrungen und entsprechend qualifiziertes Personal. Das Verfahren der... mehr mehr lesen

Credit: Miguel Caro/Aalto University

Researchers at Aalto University and Cambridge University have made a significant breakthrough in computational science by combining atomic-level modelling and machine learning.

For the first time, the method has been used to realistically model how an amorphous material is formed at the atomic level: that is, a material that does not have a regular crystalline structure. The approach is expected to have impact on the research of many other materials. ‘The secret of our success is machine learning, through which we can model the behaviour of thousands of atoms over long periods of time. In this way, we have obtained a more accurate model’, explains Postdoctoral Researcher Miguel Caro. The team’s simulations reveal that diamond-like carbon film is formed at the atomic level in a different way than was thought. The prevailing understanding over the last... mehr mehr lesen

Bildquelle: Universität Göttingen

Forscher bilden magnetische Domänen mit ultrakurzen Lichtblitzen ab

Ultrakurze Laserblitze ermöglichen heutzutage die Beobachtung von extrem schnellen Bewegungsabläufen auf mikroskopisch kleinen Längenskalen. Das dabei zugrundeliegende Prinzip ähnelt dem Fotografieren von schnell bewegten Objekten mit Blitzlicht. Forschern der Universität Göttingen ist es in Zusammenarbeit mit der Universität Augsburg und dem Technion in Israel nun gelungen, kleinste magnetische Domänenstrukturen mit extrem-ultravioletten Laserblitzen abzubilden und somit den Weg für ultraschnelle magnetische Bildgebungsverfahren im Labormaßstab zu ebnen. Die Ergebnisse der Studie sind in der Fachzeitschrift Science Advances erschienen. Untersuchungen von magnetischen Ordnungen... mehr mehr lesen

Credit: Bryant Heimbach/UConn

UConn researchers have created a biodegradable composite made of silk fibers that can be used to repair broken load-bearing bones without the complications sometimes presented by other materials.

Repairing major load-bearing bones such as those in the leg can be a long and uncomfortable process. To facilitate repair, doctors may install a metal plate to support the bone as it fuses and heals. Yet that can be problematic. Some metals leach ions into surrounding tissue, causing inflammation and irritation. Metals are also very stiff. If a metal plate bears too much load in the leg, the new bone may grow back weaker and be vulnerable to fracture. Seeking a solution to the problem, UConn professor Mei Wei, a materials scientist and biomedical engineer, turned to spiders and moths for inspiration. In particular, Wei focused on silk fibroin, a protein found in the silk fibers spun by... mehr mehr lesen

Bildquelle: © Fraunhofer IAP

Die ComCarbon®-Technologie des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP soll es künftig ermöglichen, Carbonfasern für den Massenmarkt kostengünstig herzustellen.

Auf der ILA Berlin 2018, der führenden Messe der Luft- und Raumfahrt, stellt das Institut die neue Technologie vom 25. bis 29. April vor. Zudem werden Anwendungsbeispiele im polymerbasierten Leichtbau und zu funktionsintegrierten Kunststoffen präsentiert. Ob in Flugzeugen, Rennwagen, Hochleistungsyachten oder Fahrrädern – Carbonfasern sind das fortschrittlichste Verstärkungsfaserprodukt für extrem leichte Verbundwerkstoffe. Die Durchdringung von Massenmärkten wie der Automobilindustrie, dem Bauwesen und anderen Industriezweigen, die derzeit Glas- und Naturfasern verwenden, bleibt jedoch schwierig. Ein Hauptgrund sind die hohen Produktionskosten der heutigen Carbonfasern. Eine deutliche... mehr mehr lesen

Bildquelle: © MPIP

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten Halbleitern möglich werden. Die Elektronik aus diesen leitenden Kunststoffen ebnet den Weg für erschwingliche, flexible und druckbare elektronische Bauteile. Ein wesentliches Hindernis für die Markteinführung von lichtemittierenden Dioden auf Kunststoffbasis (PLEDs) ist ihre relativ begrenzte Stabilität. Nach einigen Monaten Dauerbetrieb beginnt ihre Lichtleistung zu sinken. Trotz vieler Untersuchungen sowohl in der Industrie als auch in akademischen Laboratorien ist die Ursache dieses Degradierungseffektes nur wenig verstanden. Forscher... mehr mehr lesen

Bildquelle: Tomsk Polytechnic University

Researchers from Tomsk Polytechnic University together with their international colleagues have discovered a method to modify the ultra-thin conductor of current and heat graphene without destroying it.

Thanks to the novel method the researchers were able to synthesize on graphene samples of a well-structured polymer with a strong covalent bond, which they called ‘polymer carpets’. The entire structure is highly stable; it is less prone to degradation over the time that makes the study promising for the development of organic flexible electronics. In addition, if a layer of molybdenum disulphide is added over the ‘nanocarpet’, the resulting structure generates current under exposure to light. The study results were published in Journal of Materials Chemistry C (IF: 5.256; Q1). Graphene is simultaneously the most durable, light and an electrically conductive carbon compound. It can... mehr mehr lesen

Bildquelle: SCHOTT

Transparent, robust, ästhetisch: Die SCHOTT Glaskeramik NEXTREMA® will auf der Hannover Messe zu Materialideen für besonderes Produktdesign stimulieren

Die Hightech-Glaskeramik SCHOTT NEXTREMA® ist dort stark, wo gängige Materialien wie Kunststoff, konventionelles Glas oder Metall Grenzen zeigen. Auf der Hannover Messe präsentiert der Technologiekonzern SCHOTT die komplette Materialfamilie und die Fülle ihrer Einsatzfelder – von transparenten Elektrogeräten über aparte Heizstrahler bis zu interaktiven Whiteboards für das Büro (Halle 5, Stand A14). Dass NEXTREMA® viel Raum für Inspirationen gibt, die sich auch realisieren lassen, das hat die Glaskeramik bereits bewiesen. Am Messestand von SCHOTT können Besucher dem Brot im Toaster von Morphy Richards beim Bräunen zusehen – durch die Glaskeramikwände des Geräts. Der britische... mehr mehr lesen

Bildquelle: Arbeitsgruppe von Freymann

Der Markt für 3D-Drucker wächst: Mit ihnen lassen sich Produkte schnell und einfach herstellen. Doch nicht nur in der für uns sichtbaren Welt kommen sie zum Einsatz, sondern auch im Nano- und Mikrokosmos.

Möglich machen das spezielle Mikro-3D-Drucker. Mit dieser Technik befassen sich Physiker an der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK). Sie haben nun die Funktionen des Lasersystems, das hier zum Einsatz kommt, so erweitert, dass sie damit viel komplexere Strukturen herstellen können. Die Technik hilft etwa dabei, neue Mikrostrukturen für die Oberflächen von Bauteilen zu produzieren, um die Reibung zu senken, aber auch um Grundlagen in der Quantenphysik besser zu erforschen. Die Druckerzeugnisse, mit denen sich die Physiker um Professor Dr. Georg von Freymann auf dem Kaiserslauterer Campus beschäftigen, sind derartig winzig, dass sie für das menschliche Auge nicht sichtbar sind... mehr mehr lesen

Bildquelle: © Fraunhofer ENAS

Das Flugzeug der Zukunft fliegt elektrisch und autonom, ist federleicht und lässt sich günstig vollautomatisiert herstellen. Während die Elektrifizierung und der permanente Autopilot noch in den Kinderschuhen stecken, ist der Leichtbau bereits heute nicht mehr wegzudenken.

Digitale Fertigungsverfahren stehen kurz vor der Anwendung. Auf der ILA, der größten Innovationsmesse der Luft- und Raumfahrtbranche, zeigt Fraunhofer von 25. bis 29. April 2018 im Berliner ExpoCenter Airport neue automatisierte Produktionstechnologien für Leichtbauwerkstoffe (Halle 2, Stand 229). Wie Adern den menschlichen Körper durchziehen Kupferkabel den Rumpf von Flugzeugen. Sie übertragen elektrische Signale, die z. B. Sensoren zur Temperaturmessung, LEDs in Decken oder elektronische Anschlüsse in Sitzen steuern. Für die Montage werden einzelne Stränge zu Kabelbäumen zusammengefasst. »Aktuell laufen Fertigung und Montage der Kabelbäume zu 100 Prozent manuell ab. Das ist... mehr mehr lesen

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