Metallische Werkstoffe
Innovative Werkstoffentwicklung für die Energie der Zukunft.
Leiter: Dr. Michael Rieth
Unsere Forschungs- und Entwicklungsarbeit ist Teil der Großforschung und leistet einen wichtigen Beitrag zur Energieforschung auf nationaler und europäischer Ebene. Als Partner im Energieprogramm der Helmholtz-Gemeinschaft und als Mitglied des Großforschungsprojekts EUROfusion gestalten wir die Zukunft der Kernfusion aktiv mit.
Fokus
Unsere Forschungsarbeiten sind anwendungsorientiert und auf die Anforderungen der Großforschung ausgerichtet. Im Fokus stehen neben Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit insbesondere der Einsatz industrieller Produktions-, Umform-, Verbindungs- und Fertigungstechnologien. Wir entwickeln hochleistungsfähige Struktur- und Funktionswerkstoffe, die extremen Bedingungen standhalten - darunter hohe Temperaturen, intensive Wärmeflüsse und energiereiche Neutronenstrahlung in Kombination mit mechanischen, chemischen oder zeitkritischen Belastungen. Die Wekstoffeigenschaften werden gezielt für spezifische Anwendungsfälle optimiert, wodurch neue Einsatzmöglichkeiten in der Energiekonversion, insbesondere für Komponenten von Fusionskraftwerken, erschlossen werden.
Kompetenz
Ausgehend von einer Idee durchlaufen unsere Entwicklungsschritte eine umfassende Prozesskette: von der theoretischen Modellierung über thermodynamische und thermomechanische Simulationen bis hin zur Produktion im Labor-und Industriemaßstab. Wir charakterisieren alle relevanten Werkstoffeingenschaften experimentell und ergänzen usere Analysen durch mikrostrukturelle und chemische Untersuchungen. Zudem fertigen wir Prototypen (Halbzeuge und Mockups) und testen Komponenten unter realen Einsatzbedingungen. Unser Ziel ist die Entwicklung innovativer Werkstoffe sowie die Bereitstellung präziser werkstofftechnologischer Prozessparameter und Kenngrößen für die industrielle Produktion und Komponentenfertigung.
Netzwerk
Trotz unserer Spezialisierung auf hochspezifische Anwendungen sind die zu berücksichtigenden Randbedingenungen, Anforderung und Eigenschaften äußerst komplex und vielfälltig. Daher können nicht alle erforderlichen Untersuchungen und Experimente innerhalb unserer Abteilung durchgeführt werden. Umfassende Kooperationen sind essenziel: Wir arbeiten eng mit den Partnern aus dem KIT, der Industrie sowie nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen zusammen. Besonders die Charakterisierung und der Test von Prototypen erfordert den Zugang zu Großanlagen wie Testreaktoren für Neutronenbestrahlung oder Experimentieranlagen zur Untersuchung von Plasma-Werkstoff-Wechselwirkungen.
Publikationsliste
Karlsruher Institut für Technologie. KIT (Hrsg.)
2026. Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Dwivedi, M.
2026. Technische Informationsbibliothek Hannover. doi:10.34657/30076
Amalfitano, D.; Metzger, A.; Autili, M.; Fulcini, T.; Hey, T.; Keim, J.; Pelliccione, P.; Scotti, V.; Koziolek, A.; Mirandola, R.; Vogelsang, A.
2026. ACM Transactions on Software Engineering and Methodology. doi:10.1145/3788879
Albajar, F.; Sanchez, F.; Alberti, S.; Avramidis, K.; Bader, M.; Bin, W.; Braunmueller, F.; Bruschi, A.; Cavinato, M.; Chelis, I.; Cindric, K.; Garavaglia, S.; Carannante, G.; Casal, N.; Chanois, J.; Dall’Acqua, D.; Darbos, C.; Ell, B.; Fasel, D.; Frei, M.; Gantenbein, G.; Genoud, J.; Goodman, T.; Granucci, G.; Hogge, J.-P.; Illy, S.; Ioannidis, Z.; Jelonnek, J.; Jin, J.; Jubany, E.; Legrand, F.; Leggieri, A.; Lievin, C.; Lescure, C.; Picas, O.; Raval, B.; Rzesnicki, T.; Romano, A.; Romanova, A.; Savoldi, L.; Siravo, U.; Thumm, M.; Tigelis, I.; Timperi, F.; Team, the F. O.
2025, Oktober. 30th IAEA Fusion Energy Conference (FEC 2025), Chengdu, China, 13.–18. Oktober 2025
Kettner, C.; Poppenborg, R.; Hermann, B.; Haidn, O.; Stein, T.
2025. Sportwissenschaft: Vielfalt und Nachhaltigkeit!? Abstracts zum 27. Hochschultag der Deutschen Vereinigung für Sportwissenschaft; Münster, 16.-19.09.2025; Strauß, B., Tietjens, M., van Meurs, E. & Henning, L. (Hrsg.)
Roth, C.; Maier, L.; Abel, B.; Roigk, P.; Rapp, K.; Schmidberger, O.; Bongartz, M.; Maier, S.; Wirth, I.; Metz, B.; Immel, D.; Finger, B.; Schölch, S.; Büchele, G.; Deuster, O.; Koenig, H.-H.; Gottschalk, S.; Dams, J.; Micol, W.; Bauer, J. M.; Wensing, M.; Benzinger, P.
2024. BMC geriatrics, 24 (1), Art.: 720. doi:10.1186/s12877-024-05277-7
Maier, L.; Benzinger, P.; Abel, B.; Roigk, P.; Bongartz, M.; Wirth, I.; Cuvelier, I.; Schölch, S.; Büchele, G.; Deuster, O.; Bauer, J.; Rapp, K.; Ullrich, C.; Wensing, M.; Roth, C.
2024. European geriatric medicine, 15 (5), 1369–1382. doi:10.1007/s41999-024-01027-5
Qiu, Y.; Álvarez, I.; Ambrožič, K.; Berry, T.; Bieńkowska, B.; Chohan, H.; Čufar, A.; Dworak, D.; Lopez-Revelles, A.; Lopez, V.; Mota, F.; Martinez-Echevarria, M.; Piotrowski, T.; Serikov, A.; Stankunas, G.; Tidikas, A.; Taling, L.; Tracz, G.; Wiącek, U.; Ansorge, M.; Jimenez-Rey, D.; Mendoza, E.; Malec, J.; Martínez-Serrano, J.; Akbaş, S.
2025. 30th IAEA Fusion Energy Conference (FEC 2025), Wien, Österreich, 13.–18. Oktober 2025
Sanchez Ortiz, G.; Löberbauer, M.; Andrić-Tomašević, N.; Mandic, O.; Pavelić, D.; Demir, V.; Keys, P. W.; Meijers, M. J. M.; Rugenstein, J. K. C.
2026. Journal of Hydrology: Regional Studies, 64, Art.-Nr.: 103214. doi:10.1016/j.ejrh.2026.103214
Zipperling, D.; Ott, L.; Vössing, M.; Kühl, N.
2026. Business & Information Systems Engineering, 68 (1). doi:10.1007/s12599-026-00986-2
Stakhanova, A.; Gabrielli, F.; Sanchez Espinoza, V. H.; Pauli, E.-M.; Hoefer, A.
2025. Nuclear Technology, 1–18. doi:10.1080/00295450.2025.2544372
Schußmann, M. G.; Hirschberg, V.; Wilhelm, M.; Wagner, M. H.
2026. Macromolecular Rapid Communications, Art.-Nr.: e00930. doi:10.1002/marc.202500930
Polly, R.; Bagus, P.
2026. Inorganic Chemistry. doi:10.1021/acs.inorgchem.5c04776
Salehian, S.; Mora, J. M.; Li, H.; Esau, D.; Lee, M. H.; Weber, A.; Chuang, P.-Y. A.
2026. Applied Sciences, 16 (3), Art.-Nr.: 1497. doi:10.3390/app16031497
Lacerda de Oliveira Campos, B.; Dutzi, J.; Campos Fraga, M. M.; Vadarlis, A. A.; Sauer, J.
2026. Chemical Engineering Journal, 530, Art.-Nr.: 173614. doi:10.1016/j.cej.2026.173614
Pomella Lobo, T.; Maione, I. A.
2025. 30th IAEA Fusion Energy Conference (FEC 2025), Wien, Österreich, 13.–18. Oktober 2025
Sperrle, A.
2025, November 12
Yildiz, Z.
2026. Proceedings of the 2026 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI ’26), April 13–17, 2026, Barcelona, Spain, Association for Computing Machinery (ACM). doi:10.1145/3772318.3790600
Fuchs, S.; Debus, C.; Novack, P.; Goetz, M.
2026. doi:10.5445/IR/1000190844