Nachhaltigkeit im Fokus: Aluminium effizienter nutzen
Aluminium spielt eine Schlüsselrolle im Leichtbau der Mobilitäts- und Transportbranche. Die Herstellung von Primäraluminium ist jedoch äußerst energie- und emissionsintensiv. Das Team um Laborleiterin Dr. Irmgard Weißensteiner erforscht nun, wie Aluminiumlegierungen mit hohen Anteilen an recyceltem Material hergestellt werden können. „Recyceltes Aluminium benötigt in seiner Herstellung 95 Prozent weniger Energie als Primäraluminium“, erklärt Weißensteiner.
Wirtschaftsminister Wolfgang Hattmannsdorfer betont: „Die Wettbewerbsfähigkeit unseres Standorts ist abhängig von unserem Innovationsgrad und einer starken Industrie: Dazu brauchen wir Forschung und einen kontinuierlichen Wissensausbau. Das CD-Labor hilft uns, nachhaltiger zu produzieren und neue, leistungsfähige Materialien aus recyceltem Aluminium zu entwickeln. Dies ist ein wichtiger Baustein für die Zukunftsfähigkeit unseres Standorts. Ich wünsche Laborleiterin Irmgard Weißensteiner und ihrem Team dabei viel Erfolg!“
Der zunehmende Einsatz recycelten Aluminiums bringt Herausforderungen mit sich: Verunreinigungen aus Schrottmischungen können die Materialeigenschaften beeinflussen, eröffnen aber auch neue Steuerungsmöglichkeiten. Bestimmte Elemente sowie gezielte Verformung könnten genutzt werden, um Mikrostrukturen zu modifizieren und damit mechanische sowie chemische Eigenschaften zu steuern.
Laborleiterin Dr. Irmgard Weißensteiner erklärt: „Wir wollen die Wirkung unterschiedlicher Mikrostrukturelemente genau verstehen, um gezielt Mechanismen zu nutzen, die Materialeigenschaften trotz hoher Verunreinigungsgrade optimieren.“ Die Erkenntnisse sind entscheidend für die Entwicklung nachhaltiger Hochleistungslegierungen.
Wissensvorsprung für die Industrie
Angesichts des steigenden Bedarfs an nachhaltigen Hochleistungsprodukten wird es immer wichtiger, Materialien mit einer geringen CO₂-Bilanz zu entwickeln. „Mit diesem CD-Labor wollen wir nicht nur neue Erkenntnisse gewinnen, sondern auch die Wettbewerbsfähigkeit des Wirtschaftsstandorts Österreich stärken“, betont Weißensteiner. Das Ziel ist es, nachhaltige Aluminiumlegierungen so zu verarbeiten, dass sie den hohen Anforderungen der Luftfahrt- und Transportindustrie gerecht werden.
Die Forschungsergebnisse des neuen CD-Labors könnten einen wichtigen Beitrag leisten, um die wachsende Nachfrage nach nachhaltigen Materialien in einer zukunftsorientierten Wirtschaft zu decken.
Zusammenarbeit mit der Industrie
Da die Herstellung von primären Aluminium 20 mal so viel Energie benötigt wie dessen Recycling, ist das Verständnis dieses Prozesses besonders im Hochlohn- und Hochpreisenergieland Österreich von essentieller Bedeutung. Mit Schrotten als Einsatzmaterial kommen bei der Metallherstellung jedoch unweigerlich Verunreinigungselemente in das Material, was meist eine Verschlechterung der Werkstoffperformance bedeutet.
Das grundlegende Verständnis der Bildung von Primär- und Sekundärphasen kann es jedoch zukünftig ermöglichen, durch gezielte Prozessführung deren Bildung systematisch so zu beeinflussen, dass diese nachteiligen Effekte nicht nur vermieden werden, sondern sogar die Eigenschaften verbessert werden. Dazu der Industriepartner AMAG: „Wir müssen den Werkstoff und die darin gebildeten Cluster und Ausscheidungen bis auf atomare Ebene verstehen, um dann diese Erkenntnisse gezielt im industriellen Fertigungsprozess nutzen zu können“
CD-Labors
CD-Labors sind für Universitäten von großer Bedeutung. Sie bieten Forscherinnen und Forschern die Möglichkeit, sich intensiv mit einem spezifischen Thema auseinanderzusetzen, während die Zusammenarbeit mit Industriepartnern praktische Anwendungen in der Wirtschaft fördert.
Christian Doppler Labors werden von der öffentlichen Hand und den beteiligten Unternehmen gemeinsam finanziert. Wichtigster öffentlicher Fördergeber ist das Bundesministerium für Arbeit und Wirtschaft (BMAW).
Weitere Infos
Dr. Irmgard Weißensteiner
Lehrstuhl für Nichteisenmetallurgie
Tel.: 03842 402 5257
E-Mail: irmgard.weissensteiner(at)unileoben.ac.at
