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Müde oder geschockt

Werkstoffexperten gehen immer an die Belastungsgrenze – und über sie hinaus! Denn eines haben alle Materialien gemeinsam: Auf wechselnde Beanspruchung reagieren sie über kurz oder lang mit Versagen. Eine vierseitige Bildgeschichte . Autoren: Michael Pohl, Sebastian Heimann

Bauteile, die in energietechnischen An lagen eingesetzt werden, müssen einiges aushalten: Extreme Temperaturschwankungen, Druckunterschiede, Zugspannungen, Schwingungen, aufprallende Partikel. Jeder Werkstoff reagiert anders auf die wechselnden Belastungen. Keramiken in Turbinenschaufeln leiden zum Beispiel unter schroffen mechanischen Beanspruchungen. Dafür machen ihnen korrosive Medien oder hohe Temperaturen wenig aus. Bei Metallen ist das eher umgekehrt.

Neue, so genannte zweiphasige Werkstoffe vereinigen die Vorteile von Keramik und Metall: Hier wird ein metallischer Matrixwerkstoff mit einer keramischen Verstärkung in Form von Fasern oder Partikeln ergänzt. Werkstoffexperten der Ruhr-Universität Bochum prüfen solche neuen Materialien. Sie heizen Proben mit einer Vielzahl genau dosierter Laserpulse auf und bringen sie so allmählich an ihre Grenzen. ■

Michael Pohl ist Professor am Institut für Werkstoffe der Ruhr-Universität Bochum und beschäftigt sich als Leiter des Lehrgebiets Werkstoffprüfung mit der Untersuchung von Werkstoffen und Bauteilschäden. Dipl.-Ing. Sebastian Heimann ist wissenschaftlicher Mitarbeiter im Institut.

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