Die Korngrenzenseigerung ist ein ressourceneffizienter und recyclingfreundlicher Ansatz für die Werkstoffentwicklung, da sie darauf abzielt, nur die Grenzflächenstruktur eines Werkstoffs strukturell oder chemisch zu verändern. Dies steht in starkem Gegensatz zu konventionellen Legierungsentwicklungsprozessen, bei denen der gesamte Werkstoff chemisch verändert wird, was das resultierende Material ressourcenintensiver, teurer und auch schwieriger zu recyceln macht. In früheren Arbeiten wurde diese Korngrenzenmodifikation erfolgreich angewandt, um die Eigenschaften von Wolfram bei Raumtemperatur zu verbessern, einem normalerweise spröden Material, das in extremen Umgebungen wie Fusionsreaktoren eingesetzt wird. In einer internationalen Kooperation mit Dr. N. Peters vom Forschungszentrum Jülich und Dr. T. Frolov vom Livermore National Laboratory will Univ.-Prof. Daniel Kiener von unserem Department die grundlegenden Mechanismen, die diese attraktiven Eigenschaften bestimmen, sowie den Einfluss erhöhter Temperaturen auf die jeweiligen Verformungs- und Versagensprozesse näher untersuchen. Diese Kombination aus In-situ-Nanomechanik, hochauflösender Elektronenmikroskopie und atomistischer Modellierung wird neuartige Designstrategien für fortschrittliche Materialien ermöglichen, die auf extreme Temperatur- und Strahlungsumgebungen ausgerichtet sind.
