TRIP-Matrix-Composite 2008 - 2020: 12 Jahre Forschungsgemeinschaft - TU Bergakademie Freiberg
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Sonderforschungsbereich 799
TRIP-Matrix-Composite
2008 – 2020: 12 Jahre Forschungsgemeinschaft
1
Editorial
Haben Sie schon einmal etwas von der Hochzeit zwischen bspw. in einem Teilprojekt Marketing. Auch die
Stahl und Keramik gehört? Nein? Sind Sie interessiert an Bedeutung des Forschungsmarketing kann in
neuen Fragestellungen in der Materialwissenschaft und an diesem Zusammenhang noch mehr Beachtung
Aspekten des Forschungsmarketing, insbesondere der Öf- finden.
fentlichkeitsarbeit? Dann werden Sie in dieser Broschüre zum Neben den alltäglichen Aufgaben, via verschie-
Sonderforschungsbereich 799 „TRIP-Matrix-Composite“ der dener Kanäle über die neuesten Entwicklungen
TU Bergakademie Freiberg fündig. und Geschehnisse im SFB 799 zu informieren,
Vor 12 Jahren war es endlich soweit! Nach vielen Vorarbeiten haben immer wieder außergewöhnliche, inspi-
und der Zeit des Bangens und der Hoffnung gab es den Zu- rierende Momente für Erfolge gesorgt. Auch die-
schlag und damit die Bewilligung der Deutschen Forschungs- se Broschüre gehört zu den kleinen, besonderen
gemeinschaft für den SFB 799. In dieser Zeit schrie Deutsch- Dingen, die unser Teilprojekt und den SFB 799
land „Wir sind Papst!“ – und wir schrien „Wir sind SFB!“. Die so einzigartig machten.
Freude war riesig. Die Arbeit hatte sich gelohnt. In diesem Sinne wünsche ich Ihnen interessante
Darüber hinaus hatten wir noch das große Glück, mit einem Einblicke in den SFB 799 und allen
Teilprojekt Öffentlichkeitsarbeit ausgestattet zu werden, was Wissenschaftler*innen und Mitarbeiter*innen Prof. Dr. Margit Enke
für Sonderforschungsbereiche keine Selbstverständlichkeit ist. von TRIP-Matrix-Composite wünsche ich viel Freude mit
Unsere kreative Arbeit wurde von verschiedenen Zielgrup- schönen Erinnerungen an 12 Jahre zielorientierte, engagierte
pen – von Anwendern in der Industrie über die internationale Forschung und interdisziplinäre und internationale Teamarbeit.
Forschung bis zur breiten Öffentlichkeit – sehr positiv ange-
nommen, sodass der Fokus auf die Öffentlichkeitsarbeit in Ihre
Zukunft ohne Bedenken etwas weiter gefasst werden darf,
Teilprojektleiterin Öffentlichkeitsarbeit
Freiberg, September 2020
Inhalt
Inhalt
Danksagung 6
Der Sonderforschungsbereich 799 – TRIP-Matrix-Composite 8
Im Gespräch: Prof. Dr. Horst Biermann 10
Meilensteine des SFB 799 im Überblick 14
Projektbereiche 16
Nachwuchsförderung 34
Internationaler wissenschaftlicher Austausch im SFB 799 46
Auszeichnungen & Preise 48
Öffentlichkeitsarbeit 50
Impressionen aus 12 Jahren Forschungsgemeinschaft 58
1 Wabenkörper, TP A5
1
Der SFB 799 – 12 Jahre erfolgreiche Forschungsförderung
der DFG an der TU Bergakademie Freiberg
Danksagung von Prof. Dr. Klaus-Dieter Barbknecht, Rektor der TU Bergakademie Freiberg seit Juni 2015
12 Jahre Sonderforschungsbereich 799 – das ist ein beacht- Mein großer Dank gilt auch allen Mitarbeitenden und Betei- Ich freue mich, dem Sonderforschungsbereich 799 zu dem
liches Kapitel, das in diesen dynamischen Zeiten des Jahres ligten, die den Sonderforschungsbereich 799 „TRIP-Matrix- erfolgreichen Abschluss eines bedeutenden Forschungsvor-
2020 an der TU Bergakademie Freiberg zu Ende geht. Für Uni- Composite“ überhaupt erst ermöglicht haben – unseren Wis- habens gratulieren zu dürfen. Dieses Projekt hat auch die
versitäten ist die Einrichtung eines Sonderforschungsbereiches senschaftlerinnen und Wissenschaftlern, Promovierenden, TU Bergakademie Freiberg als Ganzes sowohl hinsichtlich
der Deutschen Forschungsgemeinschaft eine besondere Aus- Studierenden, technischen Fachkräften und Verwaltungsan- der wissenschaftlichen Forschung als auch des interdiszipli-
zeichnung – für exzellente Forschung, innovative Ansätze und gestellten. Durch sie konnten weltweit anerkannte Ergebnisse nären Austauschs wesentlich geprägt.
herausragendes wissenschaftliches Know-How. und Erkenntnisse der Materialwissenschaften gewonnen und
das Fachgebiet wesentlich vorangebracht werden. Mit einem herzlichen Glück Auf und den besten Wünschen
Die hohe Anerkennung wird nicht zuletzt durch die zusätzliche für die Zukunft
Verlängerung des Sonderforschungsbereichs 799 deutlich, die Besonders hervorzuheben ist an dieser Stelle das Engage-
aufgrund der COVID-19-Pandemie über das eigentliche Ende ment des Sonderforschungsbereichs 799 für die Gewinnung
hinaus bewilligt wurde. Für das Vertrauen, die Zusammenarbeit von neuem wissenschaftlichen Nachwuchs. Dies umfasst nicht
und natürlich die gesamte Förderung möchte ich mich im nur die Motivation von Studierenden, im Rahmen des Son-
Namen der TU Bergakademie Freiberg herzlichst bei der DFG derforschungsbereichs 799 zu promovieren, sondern auch
bedanken. die umfangreiche Unterstützung von Kommunikationsmaß-
nahmen, die das Studium der Materialwissenschaften an der
TU Bergakademie Freiberg für Schülerinnen und Schüler zu-
gänglich gemacht haben.
Prof. Dr. Klaus-Dieter
Barbknecht
6 7
Der SFB 799 Der SFB 799
Der Sonderforschungsbereich 799 – TRIP-Matrix-Composite
In der heutigen Zeit stehen wir in der Werkstoffforschung vor der Heraus- mus der martensitischen Phasenumwandlung lokale Überbeanspruchun- arbeit zwischen seinen drei Projektbereichen des Graduiertenkollegs des SFB 799 zeigen
forderung, immerzu leistungsfähigere und dennoch material- und energie- gen kompensieren können. Abhängig vom Verhältnis der Anteile von Stahl aus. Der erste Projektbereich A setzte sich mit eindrucksvoll, wie der Wissenstransfer, die Ver-
effizientere Werkstoffe und Herstellungsverfahren zu entwickeln. Die steti- und Zirkoniumoxid sollte dabei eine individuelle Modifikation der Werk- dem Werkstoffdesign und der Werkstofferzeu- netzung und der Einblick in andere Forschungs-
ge Verknappung von Ressourcen und die Notwendigkeit zur Senkung des stoffeigenschaften erreicht werden. gung der TRIP-Matrix-Composite auseinander. gebiete neue Impulse für die Forschung geben
Energiebedarfs und der daraus entstehende wissenschaftliche Anspruch für Der zweite Projektbereich B widmete sich dem können.
die Forschenden führt in nahezu allen Bereichen der Ingenieurwissenschaf- Das Ziel des SFB 799 war die Erforschung der Möglichkeiten, wie ab- Verhalten der Verbundwerkstoffe und der dritte
ten zu herausragenden Innovationen. hängig von der Materialzusammensetzung an den TRIP-Matrix-Composi- Projektbereich C trug durch theoretische Mo- Neben dem internen Austausch unter den Mit-
ten gezielt Eigenschaften eingestellt dellbildung, Berechnung und Simulation zum arbeitenden förderte der SFB 799 auch den in-
Die Vision der Initiatoren des Son- werden können. Diese mechani- grundlegenden Verständnis der beobachteten ternationalen Wissenstransfer im Rahmen eines
derforschungsbereichs (SFB) 799 schen Eigenschaften sollten an die Phänomene und Werkstoffeigenschaften bei. Gastwissenschaftlerprogramms. Hierbei kamen
2
im Jahr 2007 war die Erforschung jeweilige Bauteilbeanspruchung Innerhalb dieser drei Projektbereiche arbeite- zahlreiche weltweit renommierte Wissenschaft-
einer solchen Innovation: einer angepasst werden können und für ten Wissenschaftler*innen in ca. 20 wissen- ler*innen an die TU Bergakademie Freiberg,
neuen Klasse von Hochleistungs- einen Innovationsschub in Sicher- schaftlichen Teilprojekten je Förderperiode, die sich um im SFB 799 zu forschen und zu lehren.
Verbundwerkstoffen – den TRIP- heits- und Leichtbaukonstruktionen mit der Erforschung und Entwicklung der TRIP-Matrix-
Matrix-Compositen. Dieser Ver- sorgen. Durch die Übertragung In diesem Jahr läuft der SFB 799 „TRIP-Matrix-Com-
Composite beschäftigten. posite“ nach 12 Jahren intensiver wissenschaftlicher
bundwerkstoff entsteht durch die von in der Natur vorkommenden
„Hochzeit“ von TRIP-Stählen (TRIP: Bauprinzipien auf technologische Ein zentraler Bestandteil des SFB 799 war die inten- Forschung, interdisziplinärer Zusammenarbeit und
TRansformation Induced Plasticity) Lösungen erfolgte im SFB 799 die sive Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses erfolgreicher Ausbildung neuer Nachwuchswissen-
mit Zirkoniumoxid-Keramiken, eine gezielte Kombination verschiede- im Rahmen des Integrierten Graduiertenkollegs. Ne- schaftler*innen aus. Diese Broschüre blickt auf die
in dieser Systematik weltweit ein- ner Materialien zu neuen Verbund- ben der wissenschaftlichen Ausbildung der Promo- Meilensteine, die wichtigsten Ergebnisse, vor allem
zigartige Kombination. Durch die werkstoffen und eröffnete dabei vierenden bildete insbesondere der interdisziplinäre aber auf die langjährige, starke Forschungsgemein-
Entwicklung von komplementären 1
völlig neue Perspektiven. Austausch unter den Forschenden einen wesentlichen schaft und die herausragenden Kooperationen zu-
Herstellungstechnologien sollte im Vorteil bei der Entwicklung der Verbundwerkstoffe. rück.
SFB 799 die Erzeugung einer ganzen Werkstofffamilie von Stahlmatrix- Nach insgesamt drei Förderperioden von 2008 bis 2020 konnte inner- Die Mitarbeitenden erhielten die Möglichkeit, auf
Verbundwerkstoffen ermöglicht werden. Die Basis dieser Entwicklung bil- halb von 12 Jahren dieses Ziel erreicht und der Sonderforschungsbereich Forschungskolloquien, Workshops und Seminaren
dete die Vereinigung des austenitischen TRIP-Stahlguss-Werkstoffes mit der 799 mit herausragenden Forschungsergebnissen erfolgreich abgeschlos- gemeinsam komplexe Fragestellungen zu diskutieren
metastabilen ZrO₂-Keramik, die beide durch den verwandten Mechanis- sen werden. Den SFB 799 zeichnet dabei insbesondere die Zusammen- und neue Lösungsansätze zu entwickeln. Die Erfolge 3
1 Herstellung von Ballotines (Voll- und Hohlkugeln) mittels Tropfenbildung, TP A1 2 Prof. Masao Sakane (2. v. r.) zu Gast im SFB 799, 2013 | 3 Promovenden des SFB 799 an der Split-Hopkinson-Anlage, TP B2
8 9
Im Gespräch Im Gespräch
SFB 799 – 12 Jahre Forschungsgemeinschaft
Im Gespräch: Prof. Dr. Horst Biermann, Sprecher des SFB 799
Der SFB 799 forschte im Bereich der Mate- Nach 12 Jahren Laufzeit endet der SFB 799 in diesem Jahr. Zur Gründung im Jahr 2008 hatte der SFB 799 eine klare Welchen Beitrag leistete der SFB 799 innerhalb der nationa-
rialwissenschaft. Welche Bedeutung hat die Worin sehen Sie rückblickend die größten Erfolge des Vision und Zielstellung. Konnten Sie diese Ziele erreichen? len und internationalen Forschungsgemeinschaft?
Materialwissenschaft in der heutigen Zeit? SFB 799?
Tatsächlich konnten wir den Großteil unserer Ziele einhal- Innerhalb der Forschungsgemeinschaft hat der SFB 799 sehr
Die Materialwissenschaft ist ein spannendes Zu den wesentlichen Ergebnissen zählt meiner Meinung nach ten. Wir haben aber noch zusätzliche Wege eingeschlagen. interdisziplinär agiert. Wir arbeiten mit dem Lehrstuhl für Mar-
Thema, weil sie alle Aspekte von dem grund- die hervorragende Ausbildung unseres wissenschaftlichen 12 Jahre sind eine lange Zeit, und es haben sich im Verlauf neue keting an der TU Bergakademie Freiberg zusammen, weiter-
lagenorientierten Erkenntnisgewinn bis hin zur Nachwuchses in den jeweiligen Fachrichtungen. Dazu gehören Türen geöffnet. Auf jeden Fall haben wir das, was wir uns ur- hin gab es ein ausführliches Gastwissenschaftlerprogramm, das
praktischen Anwendung betrachtet. Die Werk- in erster Linie natürlich die Promovierenden, aber auch Studie- sprünglich vorgenommen haben, erfüllen können. Man kann den Wissenstransfer zusätzlich gefördert hat, was wir zu einem
stoffwissenschaft ist eine Querschnittstechno- rende, die ihre Abschlussarbeiten und studentischen Arbeiten innerhalb der drei Förderperioden auch eine Entwicklung fest- großen Teil der DFG zu verdanken haben. Auf der anderen Sei-
logie, die in vielen Bereichen des Lebens ent- im SFB 799 absolviert haben. Außerdem haben wir mehrere stellen. Die erste Förderperiode war davon geprägt, zunächst te haben wir wesentliche wissenschaftliche Beiträge geleistet,
scheidend und für die Weiterentwicklung von Habilitationen. Das breite Ausbildungsspektrum und die Qualifi- einmal die Technologie zu entwickeln und zu verstehen – von zum Beispiel im Bereich der keramischen Technologien unter
Technologien ganz essentiell ist. Ohne neue zierung der jungen Wissenschaftler*innen sind ein wesentlicher der Herstellung über die Charakterisierung bis hin zur Simula- Prof. Christos Aneziris. Dieser hat viele Ideen umgesetzt und
Werkstoffe sind neue Technologien nicht mög- Erfolg dieses Sonderforschungsbereichs. Darüber hinaus konn- tion. In der zweiten Periode kannten wir dann die Werkzeu- schließlich konnten daraus mit klassischen keramischen Techno-
lich. Das ist seit dem Beginn der Menschheit so ten wir an der TU Bergakademie Freiberg das gesamte Fach- ge und haben den Nachweis geführt, dass die Mechanismen logien Metallmatrixverbundstoffe erzeugt werden. Er ist in ei-
– Steinzeit, Eisenzeit, Bronzezeit, diese Epo- gebiet der Materialwissenschaft und aller im SFB 799 beteilig- funktionieren und die Methoden angewandt werden können. nigen Bereichen erste Schritte gegangen, die vor ihm so noch
Prof. Dr. Horst Biermann chen sind nach den entsprechenden dominie- ten Fachgebiete stärken. Durch den interdisziplinären Austausch In der dritten Periode mussten wir das Ganze noch abrunden. niemand gegangen war.
renden Werkstoffen benannt. Das zeigt, welche Bedeutung die zwischen den Fachgebieten hat sich die wissenschaftliche For- Wir haben noch einmal Werkstoffe entwickelt, geprüft und
Materialentwicklung auf das Menschwerden, die Kultur und schung an den beteiligten Instituten sehr weiterentwickelt. Hier- Erkenntnisse erzielt. Zum Abschluss haben wir noch die Trans-
die Gesellschaft hat. Heute haben wir eine Polymerzeit, ohne zu zählt auch, dass durch den SFB 799 Forschungsgruppen zu- ferprojekte, in denen die Ergebnisse des SFB 799 gemein-
Kunststoffe würden wir in der modernen Gesellschaft nicht aus- sammengewachsen sind. Die Mitarbeitenden kennen sich jetzt sam mit Unternehmen zu anwendbaren Produkten überführt
kommen. Aus diesen Gründen sind die Materialwissenschaften nach zehn, zwölf Jahren Zusammenarbeit sehr gut und arbeiten werden sollen. Das gibt uns natürlich auch die Garantie, dass
und die Werkstofftechnologie ein Schlüssel für die Weiterent- nach dem Ende des SFB 799 bilateral oder trilateral weiter. Das aus dem SFB 799 heraus anwendungsreife Ideen entwickelt
wicklung und sowohl heute als auch in Zukunft ein hochaktuelles ist auch ein Gewinn des SFB 799 und hat unsere Arbeit lang- wurden, die in einigen Jahren, nach Abschluss der Transferpro-
und wesentliches Thema. fristig verändert. jekte, marktfähige Produkte liefern. Wir haben großes Glück,
dass wir am Ende mit diesen drei Förderperioden einen voll- 1
ständigen Sonderforschungsbereich abschließen können. 1 Mitglieder des SFB 799 auf der Herbstschule in Radeberg, 2018
10 11
Im Gespräch Im Gespräch
Prof. Aneziris hat die Prozesstechnik zur Erzeugung metalloke- genhöhe – das waren wirklich ganz wertvolle Veranstaltungen. Das Teilprojekt Öffentlichkeitsarbeit war innerhalb eines Wegbegleiter des SFB 799
ramischer Verbundwerkstoffe wesentlich weiterentwickelt. Im Gab es bei den Forschungsergebnissen auch Überraschun- Sonderforschungsbereichs eine Neuheit. Wie bewerten Sie
Bereich der Werkstofferzeugung haben wir neue Stahllegie- gen? die Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Marketing rück-
rungen entwickelt, die es so auch noch nicht gegeben hat, mit blickend?
herausragenden Eigenschaften. Auch in der Werkstoffsimulation Ja, die Stahlentwicklungen haben wir vorher so nicht erwartet.
Nach acht Jahren waren die Grundlagen eigentlich gelegt, Die Integration des Teilprojekts Öffentlichkeitsarbeit war auf je- Dr.-Ing. Peter Michel
und Werkstoffcharakterisierung sind wir neue Wege gegangen, den Fall sinnvoll. Wir sind als Ingenieurwissenschaftler*innen
die wir auf die Werkstoffe anwenden konnten. Somit haben wir aber das hat sich dann noch sehr weiterentwickelt. Das haben Geschäftsführer des SFB 799
wir so nicht erwartet. Auch sind neue spannende Verbundwerk- natürlich zuerst auf das Objekt bezogen, egal ob das eine
sicherlich auch den internationalen Erkenntnisstand vorangetrie- Technologie, Methode oder Simulation ist. Marketingwissen- 2008 bis 2020
ben. Das wird auch durch die über 500 internationalen Publika- stoffe entstanden, die wir anfangs nicht auf dem Plan hatten.
Das hat sich erst im Laufe der Entwicklung ergeben, durch die schaftler*innen haben aber wiederum das große Ganze im Institut für Werkstofftechnik
tionen des SFB 799 deutlich. Blick. Sie wissen, wie die wissenschaftlichen Ergebnisse der
entsprechenden Wege, die gegangen wurden.
Was wird Ihnen, nicht nur in wissenschaftlicher Hinsicht, vom breiten Bevölkerung und verschiedenen Zielgruppen näher-
SFB 799 in Erinnerung bleiben? Wie geht es mit der Forschung an den Verbundwerkstoffen gebracht werden können. Das hat uns einen neuen Blick auf
TRIP-Matrix-Composite in Zukunft weiter? die Thematik gegeben. Die Mitarbeitenden des Lehrstuhls für
Für mich ist das ganz klar die interdisziplinäre Zusammenarbeit.
Natürlich forscht jeder in seinem Fachgebiet, aber wir sind als Neben den Transferprojekten wird natürlich an den beteiligten Marketing haben uns den Blick von außen vermittelt und uns
Gruppe zusammengekommen, wir haben verschiedene Exper- Instituten weiter geforscht. Daneben gibt es seit Januar 2020 dadurch gezeigt, wie wir kommunizieren können und müssen,
tisen zusammengebracht, verschiedene Herstellungstechniken, eine neue Forschergruppe mit dem KIT der Universität Karls- damit unsere Ergebnisse auch für Fachfremde verständlich sind.
Sie haben für uns eine Kommunikationsstrategie entwickelt, Dipl. Betriebswirtin Antje Beier
verschiedene Analysetechniken, verschiedene Simulationstech- ruhe, die Prof. Aneziris leitet. Die beschäftigt sich ebenfalls mit
niken und dadurch ist ein wirklicher Mehrwert entstanden. Damit Verbundwerkstoffen aus Stahl und Keramik, allerdings andere wie wir verschiedene Gesellschaftsschichten, insbesondere Koordinatorin des SFB 799
haben wir wesentliche Mechanismen verstanden und diese Zu- Metalle, andere Keramiken und andere Temperaturen. Wir in Schulkinder und junge Erwachsene, ansprechen können. Die 2008 bis 2020
sammenarbeit innerhalb des SFB 799 ist der wesentliche Ge- Freiberg werden uns mehr der additiven Fertigung widmen. Auf Bandbreite von Schülerlabor, Schülerwettbewerben bis hin zu
dem Gebiet der Stähle, die wir im SFB 799 entwickelt haben, Newslettern und Filmen, mit denen sie den SFB 799 unterstützt Institut für Werkstofftechnik
winn, an den ich mich noch lange erinnern werde. Darüber hin-
aus waren die fachlichen Diskussionen in der gesamten Gruppe fangen wir wieder mit einer ganz neuen Prozesstechnik an und haben - diese ganzen Aktivitäten hätte es nicht gegeben, wenn
immer sehr fruchtbar. Auf den Forschungskolloquien oder auch werden wahrscheinlich auch da sehr spannende und neue sie nicht im SFB 799 integriert gewesen wären. Wir hatten da-
den Herbstschulen haben wir mehrere Tage, manchmal auch bis Werkstoffe herstellen können. durch einen sehr großen Mehrgewinn.
spät abends, diskutiert, jeder brachte seine Ideen ein, alles auf Au-
12 13
Meilensteine des SFB Meilensteine des SFB
Februar 2008 2008 13. Februar 2013 25. Mai 2016 Juni 2020
Gutachter*innen der DFG besichtigen den geplanten Inbetriebnahme der Die Sächsische Staatsministerin für Wissenschaft und Bewilligung der dritten Förderperiode des Publikation des
SFB 799 an der TU Bergakademie Freiberg Elektronenstrahlschmelzanlage am Kunst, Prof. Sabine von Schorlemer, besichtigt den SFB 799 2016 bis 2020 Abschlussbuches zu
Institut für Werkstofftechnik September 2011 SFB 799 12 Jahren Forschung
Sonderausgabe der STEEL des SFB 799
13. Juni 2008 RESEARCH INTERNATIONAL mit dem
Titel „TRIP-Matrix-Composite“ 16. Juni 2016
Konstituierende Mitgliederversammlung –
10 Jahre Schülerlabor „Science
der SFB 799 nimmt die Arbeit auf
meets School - Werkstoffe und
Technologien in Freiberg“
November 2012
Bewilligung der zweiten
Förderperiode des SFB 799
18. Juli 2008 Februar 2015
2013 bis 2016
Offizielle Einrichtung des Graduiertenkollegs DGM BLICKPUNKT widmet eine komplette
Ausgabe der Freiberger Materialwissenschaft
Juni 2012
und Werkstofftechnologie
20. Mai 2008 Begehung des Februar 2018
Die DFG bewilligt die erste Förderperiode des SFB 799 durch Juli 2013 Patentierung des Herstellungs-
SFB 799 „TRIP-Matrix-Composite“ 2008 bis Gutachter*innen Sonderausgabe der ADVANCED ENGINEERING MATERIALS verfahrens für TRIP-Matrix-
2012 der DFG zum Thema TRIP-Matrix-Composite Composite
14 15
Projektbereiche Projektbereiche
Projektbereich A – Werkstoffdesign und -erzeugung Teilprojekte des Projektbereichs A
Der Projektbereich A des SFB 799 beschäftigte sich mit dem kalte bildsame Formgebung und das anschließende Sintern A1 Herstellung von TRIP-Matrix-Verbundwerkstoffen mittels Gießformgebung
Werkstoffdesign und der Werkstofferzeugung der TRIP-Matrix- eignen. In den insgesamt sieben Teilprojekten wurden im Rah- 2008 bis 2020, Institut für Keramik, Glas- und Baustofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
Composite. Dazu zählten die Erforschung der wesentlichen men der Forschung des SFB 799 wesentliche wissenschaftliche
Prozessschritte für die Technologie zur Herstellung und Verar- Erkenntnisse gewonnen.
beitung von TRIP-Matrix-Compositen sowie die gezielte Modi- Zu den wichtigsten Ergebnissen des Projektbereichs A zählen die A2 Design austenitischer Stahlgusswerkstoffe
fikation von Eigenschaften dieses Verbundwerkstoffes. Auf Basis Entwicklung eines Kugelherstellungsverfahrens für keramische 2008 bis 2020, Institut für Eisen- und Stahltechnologie, Institut für Werkstofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
des an der TU Bergakademie Freiberg entwickelten metasta- Voll- und Hohlkugeln (TP A1), die Herstellung von ultrahochfe-
bilen austenitischen CrMnNi-Stahlguss-Werkstoffes mit TRIP-Ef- sten CrMnNi-C-N-Legierungen auf Basis von austenitischem
fekt sollten verschiedene Werkstoffvarianten hergestellt werden. Stahlguss mit TRIP/TWIP-Effekt (TWIP: TWinning-Induced Pla- A3 Verdüsung von neuen austenitischen Stahlgusswerkstoffen
Das Ziel des Projektbereichs A war die Entwicklung von Werk- sticy) (TP A2), die Entwicklung einer hochpräzisen Dichtebe- 2008 bis 2016, Institut für Eisen- und Stahltechnologie, Institut für Mechanik und Fluiddynamik, TU Bergakademie Freiberg
stoffen mit hoher Fähigkeit zur Energieabsorption und hoher stimmungs-Messzelle (TP A2), die Erzeugung von dichtem Ma-
Festigkeit bzw. guter Zähigkeit. Einen besonderen Schwerpunkt terial mittels des Pulverschmiedeverfahrens (TP A6) sowie die
bildete hierbei die Erzeugung spezieller Stahlguss-Varianten. Entwicklung eines Lötverfahrens von TRIP-Matrix-Compositen A4 Herstellung austenitischer Stahlguss-Verbundwerkstoffe mit keramischen Strukturen durch Infiltration
Diese sollten sich für die Infiltration keramischer Körper und die mit dem Elektronenstrahl (TP A7). S1 2008 bis 2016, Gießerei-Institut, TU Bergakademie Freiberg
Verdüsung zu Stahlpulver für die weitere Verarbeitung über die
A5 Bildsame Formgebung für die Herstellung von TRIP-Matrix-Compositen
2008 bis 2016, Institut für Keramik, Glas- und Baustofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
A6 Sintern und Warmformgebung sowie Eigenschaftscharakterisierung
2008 bis 2020, Institut für Metallformung, Institut für Werkstofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
A7 Thermisches Elektronenstrahl(EB)-Fügen von Stahl-Keramik-Verbundstoffen
2013 bis 2020, Institut für Werkstofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
1
1 Mit Stahl infiltrierte Gusskörper, TP S1
16 17
Projektbereiche Projektbereiche
4
1 3
2
1 Versinterte Kugelmakrostruktur, TP A1 | 2 Mit Stahl infiltrierte Gusskörper, TP A4/S1 | 3 Wabenkörper, TP A5 | 4 Ballotines, TP A1 | 5 Probe mit EB-Schweißnaht, TP
A7 | 6 Maximalblasendruckanlage, TP A2 | 7 Pulvermetallurgisch erzeugte radial gradierte Probe, TP A6 | 8 Aufnahme von Stahltropfen mittels Particle-Image-Velo-
18 cimetry (PIV) während des Verdüsungsprozesses, TP A3
5 6 7 8Projektbereiche Projektbereiche
Projektbereich B – Werkstoffverhalten Teilprojekte des Projektbereichs B
Im Projektbereich B des SFB 799 wurde das legende Erkenntnisse über den Einfluss der Eigenschaften und B1 Grenzflächen und mikrostrukturbezogene Deformationsmechanismen in TRIP-Matrix-Verbundwerkstoffen
Werkstoffverhalten der im Projektbereich A die Zusammensetzung der beteiligten Stahl-Phasen und des 2008 bis 2020, Institut für Werkstoffwissenschaft, Institut für Theoretische Physik, TU Bergakademie Freiberg
entwickelten TRIP-Matrix-Composite theo- Gefügeaufbaus gewonnen. Dadurch konnten das Energieab-
retisch und experimentell untersucht. Im Mit- sorptionsvermögen, die Festigkeit, die Zähigkeit und die Ermü-
telpunkt standen hier die Erforschung der dungsfestigkeit der Verbundwerkstoffe und Strukturen optimiert B2 Experimentelle und modellgestützte Charakterisierung des Festigkeits-, Verformungs- und Schädigungsverhaltens
mechanischen Eigenschaften der verschie- werden. optimierter TRIP-Stahlmodifikationen bzw. TRIP-Matrix-Verbundwerkstoffe
denen Varianten der TRIP-Matrix-Composi- Zu den wichtigsten Ergebnissen des Projektbereichs B 2008 bis 2020, Institut für Werkstofftechnik, Institut für Werkstoffwissenschaft, TU Bergakademie Freiberg
te, die Identifizierung der Grundlagen der zählen die Darstellung der Temperaturabhängigkeit der
Verstärkungsmechanismen und die Prüfung Deformationsmechanismen (TP B1), die Entwicklung eines B3 Zyklisches Verformungs- und Ermüdungsverhalten
der neuen Werkstoffe auf ihre Gebrauchs- Stapelfehlermodells für den kontinuierlichen Übergang zwischen 2008 bis 2020, Institut für Werkstofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
eigenschaften. Epsilon- und Zwillingsbildung (TP B1), die Entwicklung von in situ-
Ein essentielles Ziel dieses Projektbereichs Synchrotronmessungen, die die Beschreibung der komplexen
bildete die Bereitstellung von Kenndaten Mikrostrukturentwicklungen im gesamten Spektrum der SFB- B4 Werkstoffverhalten unter mehrachsiger Beanspruchung
2008 bis 2020, Institut für Werkstofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
über die Eigenschaften der einzelnen Stahl- Stähle ermöglicht (TP B1), die Erforschung des dehnraten- und
1 Phasen, der Verbundwerkstoffe und der temperaturabhängigen Verformungsverhaltens der TRIP-Matrix-
Strukturen für die Modellierung und Simula- Composite (TP B2), die Untersuchung des Korngrößeneinflusses B5 2D und 3D in situ-Charakterisierung von Verformung und Schädigung
tion der Werkstoffe und Prozesse im Projektbereich C. Für die auf die Ermüdungseigenschaften eines austenitischen Stahls (TP 2008 bis 2020, Institut für Werkstofftechnik, Institut für Keramik, Glas- und Baustofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
Analyse und Aufklärung der wirkenden Mechanismen bei der B3), die Analyse des Verformungs- und Ermüdungsverhaltens des
Beanspruchung und dem Versagen der TRIP-Matrix-Composite austenitischen TRIP-Stahles unter mehrachsiger Beanspruchung
unter verschiedenen anwendungsrelevanten Belastungen, ka- (TP B4), die Aufklärung der Kinetik der Verformungs- und B6 Elektrochemisches Korrosionsverhalten und Korrosionsschutz von hochlegierten TRIP-Stählen und
men in den sechs Teilprojekten sämtliche Techniken der mo- Schädigungsmechanismen im REM und im CT (TP B5) sowie TRIP-Matrix-Compositen
dernen mikrostrukturellen Analysemethoden zum Einsatz. Dazu die Aufklärung der Schädigungsmechanismen bei der Korrosion 2013 bis 2020, Institut für Werkstofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
zählten die in situ-Verfahren im Rasterelektronenmikroskop, im (TP B6).
Computertomographen und in Röntgen- und Neutronendiffrak-
tometern, die tiefe Einblicke in die Verformungs- und Schädi-
gungsmechanismen zuließen. Auf diese Weise wurden grund-
1 Druckverformte, Wabenstruktur im Fallwerk, TP B2
20 21Projektbereiche Projektbereiche
1 3
4
2
1 Werkstoffprobe, TP B4 | 2 Axial-Torsial-Prüfstand mit Probe, TP B2 | 3 Nanoindenter, TP B5 | 4 REM-Aufnahme der Deformationsstrukturen, TP B3 | 5 TEM-Dunkelfeld-
Abbildung mit erhöhter Dichte von Stapelfehlern und Versetzungen zwischen Deformationsbändern, TP B1 | 6 Druckverformter Wabenkörper, TP B2 | 7 Biaxialmaschine
22 mit Probe, TP B4 | 8 Probe im Korrosionslabor, TP B6 23
5 6 7 8Projektbereiche Projektbereiche
Projektbereich C – Modellierung und Simulation Teilprojekte des Projektbereichs C
Im Projektbereich C des SFB 799 konnte mittels computer- ten und so zum maßgeschneiderten Werkstoffdesign beitragen. C1 Strömungs- und Erstarrungssimulation
gestützter Modellierung und Simulation ein grundlegendes Die Teilprojekte befassten sich u. a. mit der Infiltration der kera- 2008 bis 2020, Institut für Mechanik und Fluiddynamik, TU Bergakademie Freiberg
Verständnis der beobachteten Phänomene und Werkstoffei- mischen Vorkörper und der Erstarrung der Stahlschmelze, den
genschaften aufgebaut werden. Dieses Verständnis bildete thermodynamischen Beziehungen und Strukturbildungsvorgän-
die Voraussetzung für das zielgerichtete Werkstoffdesign, die gen, den effektiven Verformungseigenschaften der Verbund- C2 Thermodynamische Modellierung von ZrO2-MgO-Werkstoffen und Stahl-ZrO2-Grenzflächen
Verbesserung der Herstellungsprozesse und die Bewertung werkstoffe durch Homogenisierung sowie den Schädigungs- 2008 bis 2020, Institut für Werkstoffwissenschaft, TU Bergakademie Freiberg
des Werkstoffverhaltens unter prozessen im Mikrobereich bis hin zum makroskopischen Bruch.
betrieblichen Einsatzbedin- Zu den wichtigsten Ergebnissen des Projektbereichs C zählen
gungen. die Entwicklung von Simulationsmethoden, die die Effekte im C3 Thermodynamisch-mechanische Modellierung des TRIP- und TWIP-Effekts in austenitischem Stahlguss
Ein zentrales Ziel bildete die flüssigen Stahl, speziell beim Elektronenstrahlschweißen, be- 2008 bis 2020, Institut für Eisen- und Stahltechnologie, Institut für Werkstoffwissenschaft, TU Bergakademie Freiberg
Schaffung einer Verknüpfung rücksichtigen können (TP C1), die Erstellung einer thermodynami-
der wissenschaftlich fundier- schen Datenbank von Zirkonoxid-basierten Systemen (TP C2),
ten mathematischen Model- die Modellierung des Verformungsverhaltens auf Basis einer C4 Mechanische Modellierung der Mesostrukturen von Stahl-Keramik-Verbundwerkstoffen
2008 bis 2020, Institut für Mechanik und Fluiddynamik, TU Bergakademie Freiberg
1 le mit den Herstellungstech- Fließkurvenanalyse (TP C3), die Modellierung des Umwand-
nologien, dem Design der lungsverhaltens des Zirkoniumoxids (TP C4), die Aufklärung des
Verbundwerkstoffe und den Einflusses der Phasenumwandlung auf die Spannungsfelder C5 Werkstoffmechanische Modellierung des Verformungs- und Versagensverhaltens von partikelverstärkten
wirkenden Mechanismen. vor der Rissspitze (TP C5), die Simulation der Rissausbreitung Verbundwerkstoffen aus ZrO2 und TRIP-Stahl
Dadurch sollte im Vergleich in hochduktilen Stählen (TP C5), Beiträge zur Anwendung gra- 2008 bis 2020, Institut für Mechanik und Fluiddynamik, TU Bergakademie Freiberg
zu Experimenten eine besse- dientenerweiterter Schädigungsmodelle auf reale Werkstoffe
re Vorhersage und schnellere (TP C5) sowie die Entwicklung eines auf Methoden der ana- C9 Mikrostrukturelle Mechanismen der Stahlmatrix – Interaktionen von Versetzungsdynamik, Phasenumwandlung und
Auswahl an Erfolg verspre- lytischen Homogenisierung beruhenden Mehrskalenansatzes Zwillingsbildung
2 chenden Varianten erreicht (TP C10). 2017 bis 2020, Institut für Mechanik und Fluiddynamik, TU Bergakademie Freiberg
werden. Die Simulationen der
Eigenschaften der Werkstoffkomponenten und der TRIP-Matrix- C10 Mehrskalenmodellierung der thermomechanischen Eigenschaften von austenitischen TRIP/TWIP-Stählen
Composite sollte im Sinne des „Reverse Engineering“ zu einer unter Berücksichtigung von Textureffekten
beanspruchungsgerechten Vorgabe der Werkstoffeigenschaf- 2017 bis 2020, Institut für Mechanik und Fluiddynamik, TU Bergakademie Freiberg
1 Simulation des Versagensverhaltens eines Verbundwerkstoffes, TP C5 | 2 Auf Versagen geprüfter Verbundwerkstoff
24 25g n n
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Projektbereiche Projektbereiche
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A B C
26 27Projektbereiche Projektbereiche
Transferprojekte Weitere Teilprojekte
Das Ziel des SFB 799 war die Erforschung und Entwicklung en Technologien vom Labor- auf den Industriemaßstab stellte Z1 Zentrales Service-Projekt
neuer Werkstoffe und Technologien, die natürlich auch in der eine der größten Herausforderungen der wissenschaftlichen 2008 bis 2020, Institut für Werkstofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
Praxis zur Anwendung kom- Forschung im SFB 799 dar.
men sollen. Bereits zum Ende In drei Transferprojekten sollten Anwendungsmöglichkeiten der
der zweiten Förderperiode Erkenntnisse des SFB 799 erprobt werden. Es wurden Verfahren Z2 Zentrales Verwaltungsprojekt
2008 bis 2020, Institut für Werkstofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
2016 waren einige Konzepte auf Grundlage der Stahlentwicklung sowie der Verfahrenstech-
der Werkstoffforschung des nologie untersucht. Hierunter fallen sowohl die anwendungs-
SFB 799 „TRIP-Matrix-Com- orientierte Erforschung der Verbundwerkstoffe für den Einsatz in MGK Integriertes Graduiertenkolleg
posite“ bereits so weit fortge- Aluminiumschmelzanlagen als auch die Herstellung von nicht- 2008 bis 2020, Institut für Werkstofftechnik, Institut für Mechanik und Fluiddynamik, TU Bergakademie Freiberg
schritten, dass sie gemeinsam rostendem, hochfestem Federband und die Erzeugung von ver-
mit industriellen Partnern in schleißfestem (Keramik-)Stahlformguss für Zerkleinerungs- und Das Graduiertenkolleg bot den Doktorand*innen ein hervorragendes Um-
Transferprojekten bearbeitet Fördermaschinen durch Infiltration. feld. Durch die Integration von Elementen der strukturierten Promotion und
werden konnten. Die erfolg- die Vereinbarung eines Studienprogramms konnte ein zügiger Abschluss der 2
1 reiche Übertragung der neu- Promotion ermöglicht werden.
T1 Aufprallplatten für Aluminiumschmelzöfen auf Basis von korrosionsbeständigen TRIP-fähigen Stahl- Ö Öffentlichkeitsarbeit
Verbundwerkstoffen 2008 bis 2020, Professur für Marketing und Internationalen Handel, TU Bergakademie Freiberg
2016 bis 2019, Institut für Keramik, Glas- und Baustofftechnik, TU Bergakademie Freiberg
Das TP Ö war verantwortlich für die Darstellung des SFB 799 gegenüber verschiede-
T2 Herstellung von nichtrostendem und hochfestem Federband nen Zielgruppen. Über Fachkreise hinaus sollten Ziele und Fortschritte des SFB 799 u. a.
2016 bis 2019, Institut für Eisen- und Stahltechnologie, Institut für Metallformung, TU Bergakademie Freiberg
an Unternehmen und Organisationen, an Medien und die interessierte Öffentlichkeit
T4 Herstellung von verschleißfestem (Keramik-)Stahlformguss für Zerkleinerungs- und Fördermaschinen durch Infiltration kommuniziert werden.
2016 bis 2019, Gießerei-Institut, TU Bergakademie Freiberg
T5 Herstellung und elektrochemische Charakterisierung nichtrostender, WIG-geschweißter Präzisionsrohre aus Grob-
blech eines austenitischen CrMnNiMoN-Stahles
3
2019 bis 2022, Institut für Werkstofftechnik, Institut für Eisen- und Stahltechnologie, TU Bergakademie Freiberg
1 Infiltrierter Stahlformguss, TP T4 2 Kolloquium des SFB 799 zum BHT 2018 | 3 Filmdreh für den Imagefilm des SFB 799 im Jahr 2014
28 29Projektbereiche Projektbereiche
Teilprojektleitende Teilprojektleitende
Prof. Dr.-Ing. habil Dr.-Ing. Prof. Dr. oec. habil. Dr.-Ing. Prof. Dr. rer. nat. habil. Dr.
Christos Aneziris Michael Budnitzki Margit Enke Sebastian Henkel Jens Kortus Javad Mola
Institut für Keramik, Glas- und Baustofftechnik Institut für Mechanik und Fluiddynamik Professur für Marketing und Internationalen Institut für Werkstofftechnik Institut für Theoretische Physik Institut für Eisen- und Stahltechnologie³
Handel
Teilprojekte A1, A5, B5 und T1 Teilprojekte C4 und C5 Teilprojekt Ö Teilprojekte B4 und Z1 Teilprojekt B1 Teilprojekte A2, C3 und T2
2008 bis 2020 2016 bis 2020 2008 bis 2020 2013 bis 2020 2008 bis 2012 2013 bis 2018
Prof. Dr.-Ing. habil Dr. rer. nat. Dr. Dr. rer. nat. habil. Prof. Dr.-Ing. Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. habil.
Horst Biermann Humberto Chaves Olga Fabrichnaya Peter Hübner Lutz Krüger Uwe Mühlich
Institut für Werkstofftechnik Institut für Mechanik und Fluiddynamik Institut für Werkstoffwissenschaft Hochschule Mittweida (FH) Institut für Werkstofftechnik Institut für Mechanik und Fluiddynamik4
Teilprojekte A7, B3, B4, B5, MGK und Z2 Teilprojekt A3 Teilprojekt C2 Teilprojekt B4 Teilprojekte A2, A6, B2, B6, T5 und Z1 Teilprojekte C4 und C5
2008 bis 2020 2013 bis 2016 2013 bis 2020 2008 bis 2012 2008 bis 2020 2008 bis 2016
Prof. Dr.-Ing. habil Dr.-Ing. Prof. Dr. rer. pol. Prof. Dr.-Ing. Prof. Dr. rer. nat. habil. Prof. Dr. rer. nat. habil.
Christoph Brücker Sabine Decker Anja Geigenmüller Rudolf Kawalla Meinhard Kuna David Rafaja
Institut für Mechanik und Fluiddynamik¹ Institut für Werkstofftechnik Lehrstuhl für Marketing und Internationalen Institut für Metallformung Institut für Mechanik und Fluiddynamik Institut für Werkstoffwissenschaft
Handel²
Teilprojekt A3 Teilprojekt A6 Teilprojekt Ö Teilprojekte A6 und T2 Teilprojekte C4 und C5 Teilprojekte B1 und B2
2008 bis 2015 2016 bis 2020 2008 bis 2012 2008 bis 2020 2008 bis 2020 2008 bis 2020
Dr.-Ing. Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. Prof. Dipl.-Ing. Prof. Dr.-Ing. habil. Prof. Dr.
Anja Buchwalder Klaus Eigenfeld Sergey Guk Björn Kiefer Ulrich Martin Stefan Sandfeld
Institut für Werkstofftechnik Gießerei-Institut Institut für Metallformung Institut für Mechanik und Fluiddynamik Institut für Werkstoffwissenschaft Institut für Mechanik und Fluiddynamik
Teilprojekt A7 Teilprojekt A4, S1 Teilprojekt A6 Teilprojekt C10 Teilprojekt B2 Teilprojekt C9
2013 bis 2020 2008 bis 2016 2008 bis 2020 2017 bis 2020 2008 bis 2012 2017 bis 2020
¹ Seit 2015 Honorar-Professor an der TU Bergakademie Freiberg ³ Seit 2018 Verwalter der Professur für Metallische Konstruktions- und Leichtbauwerkstoffe an der Hochschule Osnabrück - University of Applied Sciences
² Seit 2012 Universitätsprofessorin für Allgemeine BWL, insbesondere Marketing, Technische Universität Ilmenau 4
Seit 2015 an der University of Antwerp
30 31Projektbereiche Projektbereiche
Teilprojektleitende
Prof. Dr.-Ing. habil. Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. 4
Piotr Scheller Olena Volkova Marco Wendler
Institut für Eisen- und Stahl- Institut für Eisen- und Stahl- Institut für Eisen- und Stahl-
technologie technologie technologie 2 3
Teilprojekte A2, A3 und C3 Teilprojekte A2 und T5 Teilprojekte A2, C3 und T5
2008 bis 2012 2016 bis 2020 2019 bis 2020
1
5
Prof. Dr.-Ing. habil Dr.-Ing. habil. Prof. Dr.-Ing.
Rüdiger Schwarze Anja Weidner Gotthard Wolf
Institut für Mechanik und Institut für Werkstofftechnik Gießerei-Institut
Fluiddynamik
Teilprojekte C1 und MGK Teilprojekt B5 Teilprojekt T4
2008 bis 2020 2013 bis 2020 2016 bis 2020
7
Prof. Dr. rer. nat. habil. Prof. Dr.-Ing. habil. Prof. Dr.-Ing. habil.
Hans Jürgen Seifert Andreas Weiß Rolf Zenker
Institut für Werkstoffwissen- Institut für Eisen- und Stahl- Institut für Werkstofftechnik 6 8 9 10
schaft¹ technologie
Teilprojekt C2 Teilprojekte A2, C3 und T2 Teilprojekt A7
2008 bis 2012 2008 bis 2020 2013 bis 2016
Seite 32-33: 1 Extrudierter Wabenkörper, TP A5 | 2 Kalandrieren des metallokeramischen Papiers, TP A1 | 3 Pulvermetallurgisch erzeugte axial gradierte Probe, TP A6 |
4 Oberflächenstrukturierung mit dem Elektronenstrahl mit SURFISCULPT, TP A7 | 5 Versuchsaufbau im Korrosionslabor, TP B6 | 6 3-Punkt-Biegeversuch, TP B2 | 7 Schaumstrukturen, TP A1
| 8 Servohydraulische Prüfmaschine mit appliziertem Feritscope-Sensor, TP B3 | 9 Proben von metallokeramischem Papier, TP A1 | 10 Probe während des Sinterprozesses in der Spark
32 Plasma Sinteranlage, TP A6 | 11 Prozess des EB-Schweißens, TP A7 | 12 Nanoindenter, TP B5 | 13 Wabenkörper, TP A5 | 14 Spaghettistruktur mit infiltriertem Gusskörper, TP A1/S1 33
¹ Seit 2011 Institutsleiter am Institut für Angewandte Materialien, Karlsruher Institut für Technologie (KIT) 11 12 13 14Nachwuchsförderung Nachwuchsförderung
Integriertes Graduiertenkolleg Forschungskolloquien 2008 – 2020
Unter dem organisatorischen Dach der Graduierten- und For- nommierten Gastwissenschaftler*innen. Darüber hinaus sorgte Die Veranstaltung von Forschungskolloquien zum wissenschaft- der verknüpft waren, konnten so neue Blickwinkel und Impulse
schungsakademie der TU Bergakademie Freiberg bot das der SFB 799 auf Herbstschulen und Forschungskolloquien für lichen Austausch unter den Mitarbeitenden bildete ein wesentli- für die weitere Forschung geschaffen werden. Zur Förderung
Graduiertenkolleg des SFB 799 Doktorand*innen gemäß den interdisziplinären Austausch und die Vernetzung von Wis- ches Instrument zur Weiterentwicklung der Forschung innerhalb interdisziplinärer Forschungsansätze lud der SFB 799 oftmals
den Anforderungen der Deutschen Forschungsgemeinschaft senschaft und Wirtschaft. des SFB 799. In regelmäßigen Abständen kamen die Wissen- externe Forschende aus Wissenschaft und Praxis für Fachvor-
ein ausgezeichnetes Um- Neben der Vermittlung von fachspezifischen Inhalten und Me- schaftler*innen zusammen und diskutierten die aktuellen For- träge ein.
feld. Zum Stand dieser thoden sowie der Methodik des wissenschaftlichen Arbeitens in schungsergebnisse. Da viele der Teilprojekte inhaltlich miteinan-
Broschüre haben 28 For- Form von Blockkursen und Kolloquien, erhielten die Promovie-
schende erfolgreich ihre renden durch Workshops und Seminare Fähigkeiten in Rhetorik
Promotion abgeschlossen, und Präsentation sowie soziale, kommunikative und interkulturel-
weitere Promotionen von le Kompetenzen. Auch stärkte der SFB 799 die Gleichstellung
Mitarbeitenden des SFB innerhalb der Forschungsgemeinschaft der Promovierenden.
799 sollen bis Ende 2020 Die durchgeführten Maßnahmen führten zu einer Erhöhung der
abgeschlossen sein. Diese Anzahl von Doktorandinnen und Wissenschaftlerinnen inner-
hohe Anzahl verdeutlicht halb des SFB 799. Im Folgenden werden die Promovierenden
1
den Erfolg des Promotions- persönlich vorgestellt, sowie die Forschungskolloquien, Herbst-
konzeptes des SFB 799. schulen und die Gleichstellung im SFB 799 im Detail dargestellt.
Das Graduiertenkolleg des SFB 799 setzte sich zum Ziel, eine
hohe Qualität der Promovierendenausbildung zu gewährleisten
3 4 5 6
und somit eine konzentrierte und zügige Promotion sicherzustel-
len. Unterstützt wurden dabei insbesondere die eigenständige
Projektverantwortung der Promovierenden sowie deren persön-
liche Entwicklung. Um diese Ziele umzusetzen, entwickelte der
SFB 799 ein individuelles Studien- und Betreuungskonzept und
ermöglichte den Promovierenden die Einbindung in internatio-
nale Netzwerke durch Auslandsaufenthalte, die Teilnahme an
internationalen Konferenzen und die Einladung von weltweit re-
2
Seite 34-35: 1 Forschungskolloquium in Sayda, 2014 | 2 BHT 2012 | 3 Forschungskolloquium in Breitenbrunn 2019 | 4 Dr. Mola beim Forschungskolloquium in Sayda, 2016 | 5 BHT 2010 | 6 BHT
2018 | 7 Forschungskolloquium 2012 | 8 Forschungskolloquium in Aachen 2017 | 9 BHT 2018
34 35
7 8 9Nachwuchsförderung Nachwuchsförderung
Erfolgreiche Promotionen im SFB 799 Erfolgreiche Promotionen im SFB 799
Richard Acker Tobias Dubberstein Alexander Glage Alexander Kovalev
Teilprojekt A4/S1 Teilprojekt A2 Teilprojekt B3 Teilprojekt C3
Thema: Thema: Thema: Thema:
Herstellung von gegossenen Stahl-Keramik-Verbundwerkstoffen Beiträge zu den thermophysikalischen Eigenschaften flüssiger Zyklisches Verformungsverhalten von partikelverstärkten Thermodynamisch-mechanisches Modell des TRIP-Effektes in
mit TRIP-Effekt (2018) Metallschmelzen (2015) Verbundwerkstoffen mit metastabiler austenitischer Matrix austenitischem Stahlguss (2015)
(2014)
Daria Borisova Ralf Eckner Lars Halbauer Marcel Mandel
Teilprojekt B1 Teilprojekt B2 Teilprojekt A7 Teilprojekt B6
Thema: Thema: Thema: Thema:
Real structure and conditions for its development in GeSi mosaic Dynamisches Werkstoffverhalten einer hochlegierten TRIP/ Beitrag zum Elektronenstrahlfügen von TRIP-Matrix-Kompositen Elektrochemische Korrosionsuntersuchungen an mechanisch
crystals (2013)1 TWIP-Stahlgusslegierung bei Schockbeanspruchung (2019) (2020) gefügten Bauteilen (2015)
Andreas Burgold David Ehinger Claudia Heuer Stefan Martin
Teilprojekt C5 Teilprojekt B2 Teilprojekt A1 Teilprojekt B1
Thema: Thema: Thema: Thema:
Modellierung des Bruchverhaltens austenitischer TRIP-Stähle Festigkeits-, Verformungs- und Versagensverhalten zellularer Development of Ceramic-Matrix and Metal-Matrix Composites Deformationsmechanismen bei verschiedenen
(2019) TRIP-Stahl- und TRIP-Matrix-Composite-Strukturen in Based on Magnesia Partially Stabilised Zirconia and Austenitic Verformungstemperaturen in austenitischem TRIP/TWIP-Stahl
Abhängigkeit von Beanspruchung, Temperatur und CrInNi Steel Using Slurry Based Technologies (2016) (2013)
Geschwindigkeit (2013)
Sabine Decker Andreas Jahn
Teilprojekt A6 Teilprojekt A2
Thema: Thema:
Entwicklung der Mikrostruktur und der mechanischen Einfluss der Martensitbildung auf die mechanischen
Eigenschaften eines MG-PSZ-partikelverstärkten TRIP-Matrix- Eigenschaften von ein- und mehrphasigen gegossenen und
Composits während Spark Plasma Sintering (2015) warm gewalzten Cr-Mn-Ni Stählen (2013)
¹ Promoviert am Moscow Institute of Steel and Alloys (MISIS), National University of Science and Technology, Moskau, Russland
36 37Nachwuchsförderung Nachwuchsförderung
Erfolgreiche Promotionen im SFB 799 Erfolgreiche Promotionen im SFB 799
Alexander Nam Qiuliang Huang Peggy Rathmann Marco Wendler
Teilprojekt T2 Teilprojekt A2 Teilprojekt Ö Teilprojekt A2
Thema: Thema: Thema: Thema:
Prozessübergreifende Berechnung der Temperatur und des Quenching and Partitioning Processing of Martensitic Stainless Medienbezogene Effekte von Product Placement: Theoretische Metastabile austenithaltige Cr-Mn-Ni-Stahlgusslegierungen
Gefüges im Laufe des reversierenden Warmwalzens am Steels and the lnfluence of Alloying Elements (2019) Fundierung und empirische Analyse (2013) mit C und N, deren Erzeugung, Werkstoffverhalten und
Beispiel der Magnesiumlegierung AZ31(2019) Festigkeitssteigerung (2017)
Marie Oppelt Reza Rahimi Christiane Ullrich Steffen Wolf
Teilprojekt A1 Teilprojekt A2 Teilprojekt B1 Teilprojekt B2
Thema: Thema: Thema: Thema:
Schlickerbasiertes Urformgebungsverfahren für die Herstellung Development of Lightweight Al-alloyed Austenitic Stainless Wechselwirkungen zwischen Mikrostrukturdefekten in Temperatur- und dehnratenabhängiges Werkstoffverhalten
von Kugelstrukturen auf Basis von Zirkonoxid und TRIP-Stahl Steels (2018) austenitischen TRIP/TWIP-Stählen und deren Einfluss auf das einer hochlegierten CrMnNi-TRIP/TWIP-Stahlgusslegierung
(2018) Deformationsverhalten (2020) unter einsinniger Zug- und Druckbeanspruchung (2012)
Dmytro Pavlyuchkov Mohan Kumar Rajendran Marco Weider Anna Yanina
Teilprojekt C2 Teilprojekt C5 Teilprojekt A4 Teilprojekt A6
Thema: Thema: Thema: Thema:
Phase Equilibria in Quasicrystal Forming Systems of Al with γ-γ‘ Microstructure Evolution in Single Crystal (SX) Ni-base Herstellung austenitischer Stahlguss-Verbundwerkstoffe mit Herstellung von TRIP-Matrix-Compositen auf der Basis
Group VI and VIII (Cr, Fe, Ru, Ir, Pd) (2014) Superalloys (2018) keramischen Strukturen durch Infiltration (2015) unterschiedlicher Sinterverfahren und deren Vergleich (2013)
Stefan Prüger Christian Weigelt
Teilprojekt C5 Teilprojekt A5
Thema: Thema:
Werkstoffmechanische Modellierung des Verformungs- und Energy Absorbing TRIP-Steel/Zirconia Composite Structures
Versagensverhaltens von partikelverstärkten Verbundwerkstoffen Based on Ceramic Extrusion (2012)
aus ZrO2-Keramik und TRIP-Stahl (2015)
38 39Nachwuchsförderung Nachwuchsförderung
Anstehende Promotionen im SFB 799 Anstehende Promotionen im SFB 799
Christine Baumgart Christian Hempel Iurii Korobeinikov Andreas Seupel
Teilprojekt B2 Teilprojekt T5 Teilprojekt A2 Teilprojekt C5
Arbeitstitel Arbeitstitel Arbeitstitel Arbeitstitel
Charakterisierung von CrMnNi-TRIP-Stahlerzeugnissen Elektrochemisches Korrosionsverhalten nichtrostender, Thermophysical properties of molten TRIP/TWIP steel alloys Thermomechanische und schädigungsmechanische
der keramische Extrusionstechnologie: Einfluss der WIG-geschweißter Präzisionsrohre eines austenitischen Modellierung von hochlegierten TRIP-Stählen
Entbinderungstemperatur und Sinteratmosphäre CrMnNiMoN-Stahles
Sebastian Borrmann Volodymyr Kietov Robert Lehnert Rachel Strobl
Teilprojekt C1 Teilprojekt B6 Teilprojekt B5 Teilprojekt C9
Arbeitstitel Arbeitstitel Arbeitstitel Arbeitstitel
Untersuchung der Thermofluiddynamik beim Lochkorrosion austenitischer Cr-Mn-Ni-Stahllegierungen, Kombinierte in situ-Analyse des Verformungsverhaltens hoch Modeling the interaction between martensitic phase
Elektronenstrahlschweißen von TRIP-Stahl und TRIP-Matrix- Analyse mit Schallemissions- und elektrochemischer legierter TRIP/TWIP Stähle transformations and dislocation dynamics
Compositen mittels numerischer Strömungsmechanik Rauschmethode
Matthias Droste Markus Kirschner Markus Radajewski Carl Wolf
Teilprojekt B3 Teilprojekt A6 Teilprojekt A6 Teilprojekt B4
Arbeitstitel Arbeitstitel Arbeitstitel Arbeitstitel
Beeinflussung der Ermüdungseigenschaften eines metastabilen Beitrag zum Pulverschmieden axial gradierter TRIP-Martix- Untersuchung der Temperaturverteilung im FAST/SPS-Prozess Einfluss phasenverschobener Beanspruchungen auf das
austenitischen 16Cr-7Mn-6Ni-Stahls durch die Anwendung Composite von CrMnNi-TRIP/Mg-PSZ-Gradientenwerkstoffen unter Risswachstumsverhalten von planar-biaxial beanspruchten,
moderner Herstellungsrouten Verwendung der berührenden Temperaturmessung mittels kreuzförmigen Proben aus einem austenitischen Stahl
Thermoelement
Michael Hauser Ivan Saenko
Teilprojekt C3 Teilprojekt C2
Arbeitstitel Arbeitstitel
Thermodynamisch-mechanische Modellierung metastabiler Thermodynamische Modellierung für die TRIP-Matrix-
austenitischer Cr-Mn-Ni-Stähle mit verformungsinduzierter Composite-Entwicklung: Zr-Mg-Ti-Mn-Fe-O System
Martensitbildung
40 41Nachwuchsförderung Nachwuchsförderung
Erfolgreiche Habilitationen im SFB 799 Gleichstellung im Sonderforschungsbereich 799
Der SFB 799 sah eine wichtige Aufgabe darin, seinen Mitarbeitenden
Harry Berek Rüdiger Schwarze
optimale Bedingungen für die Vereinbarkeit von Karriere und Familie zu
Teilprojekt B5 Teilprojekte C1 und MGK
schaffen. Die Gleichstellungsmaßnahmen des SFB 799 ordneten sich in „Im SFB 799 hatten wir zur Gleichstellung von
Thema: Thema:
das Gleichstellungskonzept der TU Bergakademie Freiberg ein und ent- Frauen und Männern denke ich eine sehr gute
Weiterentwicklung und Anpassung neuer Methoden Beiträge zur Analyse angewandter Strömungen mittels
der Mikrostrukturanalyse für keramische Systeme mit numerischer Strömungsmechanik (2012) sprachen den forschungsorientierten Gleichstellungsstandards der DFG. Situation. Es gab einige Teilprojektleiterinnen,
Phasenumwandlungen (2013) Über den gesamten Förderzeitraum hinweg setzte der SFB 799 die weibliche Vorstandsmitglieder, davon eines explizit
Chancengleichheit von Frauen und Männern bei der Rekrutierung neuer für Gleichstellung, nicht wenige Wissenschaftlerinnen,
Olga Fabrichnaya Anja Weidner Wissenschaftler*innen, der Qualifizierung der Promovierenden und der die dann auch promoviert haben, und eine sehr gute
Teilprojekte C2 und C3 Teilprojekt B5
Vereinbarkeit von Familie und Karriere konsequent um. Der SFB 799 bot Umsetzung der Thematik der Elternzeit. “
hervorragende Bedingungen für die Motivation von Frauen für ein Studium,
Thema: Thema:
Experimental Investigations and Thermodynamic Modelling of Strain Localization and Temporal Evolution of Deformation eine Promotion oder auch eine Habilitation auf den Gebieten Material-
Ceramic Systems Containing Zirconia, Rare Earth Oxides and Processes in High-alloy CrMnNi TRIP/TWIP Steels - wissenschaft, Werkstofftechnik, Maschinenbau und Verfahrenstechnik. Da- Dr.-Ing. habil. Anja Weidner
Alumina (2020) Achievements of Complementary In Situ-Characterization
Techniques (2019) durch trug er erfolgreich dazu bei, den Anteil von Wissenschaftlerinnen zu Teilprojektleiterin im SFB 799
erhöhen, was sich an dem hohen Anteil an Frauen in Führungspositionen im
Uwe Mühlich Andreas Weiß SFB 799 widerspiegelte.
Teilprojekt C4 Teilprojekt T2
Thema: Thema:
Generalised Continuum Approach for Modelling Quasi-brittle Spannungs- und verformungsinduzierte Martensitbildungen in
Failure (2014) metastabilen austenitischen CrNi-Stählen (2011)
Seite 43: 1 Workshop zum Projektmanagement, 2013 | 2 Workshop zur Hochschuldidaktik, 2014 | 3 Girls‘Day 2016
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