Metallische Werkstoffe
Innovative Werkstoffentwicklung für die Energie der Zukunft.
Leitung: 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 Mitglied des Großforschungsprojektes 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
Alemu, B. T.; Terraz, L.
2025, Juli 22. 36th International Conference on Phenomena in Ionized Gases (ICPIG 2025), Aix-en-Provence, Frankreich, 20.–25. Juli 2025. doi:DOI: 10.5445/IR/1000160302
Matar, J.
2025, August 12. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000183938
Möser, K.
2025. Books on Demand GmbH
Tögel, P.; Gebhard, H.; Dipper, S.; Elwert, F.; Fedorov, M.; Jha, V.; Krech, V.; Tonne, D.
2025. Proceedings of the Second International Workshop of Semantic Digital Humanities (SemDH 2025). Edited by Oleksandra Bruns, Arianna Graciotti, Bruno Sartini, Tabea Tietz, CEUR Workshop Proceedings (CEUR-WS.org)
Busch, B.; Pistor, F.; Ölmez, J. A.; Quandt, D.; Müller, B.; Niederhuber, T.; Enukidze, O.; Schneider, J. C.; Stutz, H. H.; Hilgers, C.
2025. Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften. doi:10.1127/zdgg/2025/0509
Schlösser, T.; Forell, M.; Schüler, S.; Fritsch, A.
2025. Enterprise, Business-Process and Information Systems Modeling – 26th International Conference, BPMDS 2025, and 30th International Conference, EMMSAD 2025, Vienna, Austria, June 16–17, 2025, Proceedings. Ed.: R. Guizzardi, 55–70, Springer Nature Switzerland. doi:10.1007/978-3-031-95397-2_4
Brown, C.
2025. Reference Module in Food Science, Elsevier. doi:10.1016/B978-0-443-15976-3.00119-7
Braun, B.; Forell, M.
2025. Proceedings of the 4th Workshop on Generation, Evaluation and Metrics (GEM) / The 63rd Annual Meeting of the Association for Computational Linguistics. Ed.: K. Dhole, 320–336, Association for Computational Linguistics (ACL)
Fritz, J.; Mesiti, M.; Thiele, J. P.
2025. Electronic communications of the EASST, 83. doi:10.14279/eceasst.v83.2622
Bao, K.; Chau, S. C.-K.; Elbez, G.; Liu, Q.; Hagenmeyer, V.
2025. Proceedings of the 16th ACM International Conference on Future and Sustainable Energy Systems (E-ENERGY ’25), 838–845, Association for Computing Machinery (ACM). doi:10.1145/3679240.3734653
Liu, D.; Niehues, J.
2025. Proceedings of the 63rd Annual Meeting of the Association for Computational Linguistics. Ed..: W. Che. Vol. 1, 15979–15996, Association for Computational Linguistics (ACL). doi:10.18653/v1/2025.acl-long.778
Kosa, M.; Frommel, J.; Gerling, K.; Johnson, D.; Mandryk, R. L.
2025. Proceedings Annual Symposium on Computer-Human Interaction in Play (CHI PLAY Companion ’25), Association for Computing Machinery (ACM). doi:10.1145/3744736.3749320
Ravers, D.; Alexandrovsky, D.; Naaris, M.; Konings, M. J.; Monbaliu, E.; Hallez, H.; Gerling, K.
2025. Proceedings of the ACM on human-computer interaction, 9 (6)
Alsheail, M.; Gerling, K.; Yildiz, Z.
2025. Proceedings of the ACM on human-computer interaction, 9 (6), Article GAMES019. doi:10.1145/3748614
Gehrig, T.
2007. Universität Karlsruhe (TH). doi:10.5445/IR/1000183924
Ochs, S.
2008. Universität Karlsruhe (TH). doi:10.5445/IR/1000183923
Woll, A.; Niessner, C.
2024, März 8. Gesellschaft für Pädiatrische Sportmedizin / GPS Jahrestagung (2024), Ludwigsburg, Deutschland, 8.–10. März 2024
Saurbier, S.; Spengler, C. R.; Döllken, M.; Bunk, L.; Krause, D.; Matthiesen, S.
2025. Humanschwingungen 2025, 117–128, VDI Verlag. doi:10.51202/9783181024508-117
Thoma, M.
2014. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000183920
Andonov, A.
2015. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000183919