David Holec (Lehrstuhl für Metallkunde und metallische Werkstoffe, Montanuniversität Leoben) und sein Projektpartner Jürgen Spitaler (Materials Center Leoben Forschung GmbH) sind mit einem der beiden ASMET-Forschungspreise 2016 ausgezeichnet worden. Das Preisgeld von knapp 300.000 € erhielten die beiden Leobener Werkstoffwissenschafter für die Erforschung von neuartigen intermetallischen Leichtbauwerkstoffen, den Titan-Aluminium-Verbindungen.
Diese sind viel leichter als herkömmliche Materialien und haben gleichzeitig eine hervorragende Temperaturbeständigkeit und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften. Werkstoffe dieser Art sind bereits in den Triebwerken des Airbus320neo im Einsatz, wo sie nicht nur für eine Reduktion des Treibstoffverbrauchs und der Abgase sorgen, sondern gleichzeitig die Lärmbelastung erheblich verringern. Bei dem neuen Forschungsprojekt von David Holec und Jürgen Spitaler geht es darum, mit Hilfe modernster Simulationsmethoden die Anordnung und Bewegung der Atome in den bestehenden Titan-Aluminium-Verbindungen genau zu verstehen und für neue Verbindungen vorherzusagen. Die Arbeit ist nicht nur aufgrund ihrer technischen Relevanz von Bedeutung, sondern auch von großem Interesse für die Grundlagenforschung: Es geht dabei nämlich um blitzschnelle Änderungen in der innersten Struktur der Werkstoffe. So sind bei den derzeit gängigen Titan-Aluminium-Verbindungen die Atome in ihren Ebenen quadratisch angeordnet. Bei gezielter Wärmebehandlung kann das Gitter aber spontan zu einer sechseckigen Atomanordnung in den Ebenen umklappen, was zu einem ganz anderen Werkstoffverhalten führt.
Durch die Forschungsarbeiten im preisgekrönten Projekt soll dieses Phänomen genauer untersucht werden, um es bei der Entwicklung der zukünftigen Materialien gezielt berücksichtigen zu können.