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Leicht in Edel Mit Aluminium kann man Chrom-Nickel-Stahl optimieren

Quelle: Hochschule Osnabrück 2 min Lesedauer

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Wie lassen sich Chrom-Nickel-Stähle leichter, fester und auch noch nachhaltiger machen? Diese Frage will man an der Hochschule Osnabrück beantworten ... Steffen Scherbring, wissenschaftlicher Mitarbeiter und Doktorand an der Hochschule Osnabrück.

An der Hochschule Osnabrück hat man sich einen bekannten Effekt zur Verbesserung von Chrom-Nickel-Stahl vor die Brust genommen – der Zugabe von Aluminium. Das scheint jetzt ganz gut zu klappen und erste positive Erkenntnisse liegen auch bereits vor ...(Bild: Hochschule Osnabrück)
An der Hochschule Osnabrück hat man sich einen bekannten Effekt zur Verbesserung von Chrom-Nickel-Stahl vor die Brust genommen – der Zugabe von Aluminium. Das scheint jetzt ganz gut zu klappen und erste positive Erkenntnisse liegen auch bereits vor ...
(Bild: Hochschule Osnabrück)

Steffen Scherbring, wissenschaftlicher Mitarbeiter und Doktorand an der Hochschule Osnabrück, will die physikalischen Eigenschaften von Chrom-Nickel-Stählen optimieren. Im Rahmen einer kooperativen Promotion in einem Grundlagenforschungs-Projekt mit der Universität Kassel und der TU Bergakademie Freiberg erforscht er etwa, welchen Einfluss die gezielte Zugabe von Aluminium auf die Eigenschaften von Stahl hat. Daraus, wie betont wird, kann ein Werkstoff der Zukunft entstehen. Nicht rostender Stahl, umgangssprachlich auch Edelstahl genannt, ist kaum zu ersetzen. Er dient als Besteck, als Bauteil im Automobilbau. Scherbring, der außerdem Schweißfachingenieur ist, erklärt: „Das Ziel meiner Promotion ist es, den Werkstoff so weiterzuentwickeln, dass er den steigenden Anforderungen an Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz gerecht wird.“ Dazu greift er auf das Leichtmetall Aluminium zurück.

Bekanntem Verbesserungseffekt für Stahl erneut auf der Spur

Während Aluminium in der Stahlproduktion üblicherweise nur zur Sauerstoffbindung (Desoxidation) verwendet wird, untersucht Scherbring im Rahmen seiner Promotion den Einsatz von Aluminium als dauerhaften Legierungsbestandteil im Edelstahl. Erste Ergebnisse würden bereits zeigen, dass durch den Zusatz von fünf Prozent Aluminium der Stahl nicht nur leichter und fester werde, sondern auch korrosionsbeständiger. Auch verbessern sich laut Aussage des Spezialisten die Schweißbarkeit sowie die Verschleißeigenschaften. Und das ist noch nicht alles, denn es erhöht sich die Schrottverträglichkeit. Darunter versteht man, dass bei der Stahlherstellung ein höherer Anteil an recyceltem Material eingesetzt werden kann, ohne dass die Qualität leidet. Dieser Effekt sei ein entscheidender Faktor für nachhaltige Recyclingprozesse im Rahmen der Stahlverarbeitung. Scherbring dazu: „Obwohl diese positiven Eigenschaften schon bekannt sind, ist der Einsatz von Aluminium in diesen Mengen bisher kaum erprobt.“ Der Grund ist, dass Aluminium bekanntlich bei Kontakt mit Sauerstoff sehr schnell reagiert – also oxidiert. Das sei ein Problem, das in der industriellen Stahlproduktion bisher als zu ernst betrachtet wurde. Deshalb wird in verschiedenen Anwendungsprojekten gemeinsam mit Praxispartnern momentan auch die Verarbeitung getestet. Dazu zählen etwa Produkte, die bei hohen Temperaturen einem starken Abrieb ausgesetzt sind – etwa in Müllverbrennungsanlagen oder bei der Wasserstoffproduktion.

Das Promotionsvorhaben ist Teil einer engen Zusammenarbeit zwischen der Hochschule Osnabrück, der Universität Kassel und der TU Bergakademie Freiberg. Es wird von Prof. Dr. Thomas Niendorf sowie hochschulseitig von Prof. Dr. Javad Mola betreut. Eine kooperative Promotion verbindet die Praxisnähe einer Hochschule für angewandte Wissenschaften mit der wissenschaftlichen Exzellenz einer Universität.

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