Nachwuchsakademie: Analyse und Bewertung von Eigenspannungen auf unterschiedlichen Längenskalen

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Berthold Scholtes
• Subject Area: Materials Engineering
• Term: from 2009 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 158317435

Die Entstehung von Festkörpern und die Fertigung von Komponenten und Bauteilen aus ihnen sind stets mit der Entwicklung charakteristischer Eigenspannungsverteilungen auf sehr unterschiedlichen Längenskalen verknüpft. Sie beeinflussen Beanspruchbarkeit, Lebensdauer und Funktionalitäten in charakteristischer Weise, so dass ihrer quantitativen Ermittlung und ihrer gezielten Beeinflussung eine große Bedeutung zukommt. Ihre experimentelle und theoretische Erfassung sowie ihre Bewertung erfordern ein umfassendes Arsenal unterschiedlicher Methoden, die - je nach Fragestellung - auf atomare Festkörperstrukturen, auf kleinere Material- bzw. Bauteilbereiche oder aber auf makroskopische Geometrien fokussieren. Dabei bestehen komplexe Wechselwirkungen zwischen mikrostrukturellen Details bzw. atomaren Defektstrukturen der betreffenden Materialien und den sich ausbildenden mikro-, meso- und makroskopischen Eigenspannungen. Es existiert also ein breites, unterschiedliche Fachdisziplinen einschließendes Problemfeld, das von grundlegenden materialwissenschaftlichen über strukturmechanische bis zu messtechnischen Fragestellungen gespannt ist und auch eine hohe Praxisrelevanz besitzt.Ein wesentliches Ziel der beantragten Nachwuchsakademie ist es, dem Mangel an exzellent ausgebildeten Nachwuchswissenschaftlerinnen auf diesem interdisziplinären Gebiet abzuhelfen. Es soll daher hervorragend qualifizierten jungen Nachwuchswissenschaftlerinnen die Möglichkeit geboten werden, in einem fachgebietsübergreifend vernetzten Umfeld Forschungsthemen über Ursachen, Ermittlung und Bewertung von Eigenspannungen zu entwerfen und zu bearbeiten. Insbesondere sollen ihnen durch Diskussionen mit Fachkolleginnen und einschlägig ausgewiesenen erfahrenen Wissenschaftlerinnen Impulse für den Entwurf von Projekten und für die eigene Forschungstätigkeit zur wissenschaftlichen Weiterqualifikation gegeben werden.

• DFG Programme: Research Grants