Studien- und Abschlussarbeiten

Zielsetzung und Ihre Aufgaben:

Additive Verfahren wie das selektive Laser-sintern und Laserschmelzen revolutionieren die Fertigungstechnik. Die hohe Gestaltungs-freiheit ermöglicht neue Möglichkeiten in der Werkzeug- und Bauteilgestaltung.

Sie unterstützen mit Ihrer Arbeit Experimente zur Ermittlung des Einflusses von Parameter-variationen beim SLS-Prozess auf die Gefüge- und Eigenschaftsausbildung. Mittels materialographischer und physikalischer Verfahren erarbeiten Sie die Wirkzusammen-hänge.

Zielsetzung und Ihre Aufgaben:

Herstellungsinduzierte Eigenspannungen stellen für Bauteile und Komponenten ein nicht zu vernachlässigendes Problem dar. Vor allem komplett oder randschichtgehärtete Stahlbauteile können von Eigenspannungen negativ beeinflusst werden.

Mittels elektrolytischer Präparationstechnik führen Sie sequentielle Abtragungen und XRD-Eigenspannungsmessungen in Bauteilen durch, um so Eigenspannungstiefenprofile in Bauteilen ermitteln zu können.

Kurzbeschreibung des Themas:

Die Alterung von LiB wird unter anderem durch überlagerte mechanische Belastung der Zellen beeinflusst.

Ziel der Arbeit ist es, den Einfluss der überlagerten mechanischen Last systematisch zu untersuchen. Hierzu ist zunächst ein geeigneter Versuchsaufbau in Zusammenarbeit mit den Partnern zu entwickeln. Anschließend sind definierte Versuchsreihen zu fahren und Alterungseffekte zu charakterisieren, um schließlich mögliche Korrelationen zwischen Alterung und Vorlast abzuleiten.

Kurzbeschreibung des Themas:

Die Lebensdauer wird ein maßgeblicher Erfolgsfaktor für die Li-Ionen Technologie in der Elektromobilität sein.

Ziel der Arbeit ist es, ein vertieftes Verständnis der Alterungsmechanismen zu erarbeiten, um letztlich Ansätze für Abhilfemaßnahmen ableiten zu können. Hierzu werden neuartige Wege gegangen, indem an gealterten Akkus mikroskopische Gefügeveränderungen detailliert untersucht werden und Korrelationen mit Alterungsbedingungen und makroskopischen Alterungserscheinungen wie z.B. Kapazitätsabfall gesucht werden.

Kurzbeschreibung des Themas:

Eine lange Standzeit von hartmetallbasierten Werkzeugen gilt als wesentlicher Faktor der Kostenreduktion und ist das wesentliche Auswahlkriterium für die Industrie bei der Zerspanung von Leichtbauwerkstoffe, wie z.B. CFK.

Ziel der Arbeit ist es über eine Beziehung zwischen Mikrostruktur und mechanische Eigenschaften der Hartmetalle, eine wissensbasierte Voraussage der Gebrauchseigenschaften zu erhalten. Dazu sollen neben der Untersuchung der magnetischen Eigenschaften und der abgeleiteter mikrostruktureller Kennwerte, die Biegebruchfestigkeit als essentielle Kenngröße für den Einsatz von Hartmetallwerkstoffen erarbeitet werden.

Sie werden im Rahmen des Projektes sowohl am Institut für Materialforschung als auch bei der MAPAL Dr. Kress KG mit modernsten Equipment und Methoden arbeiten.

Kurzbeschreibung des Themas:

•Infiltrationsversuche mit komplexen Keramikpreforms mittels modernster

Anlagentechnik

•Weiterentwicklung eines mehrfach verwendbaren Infiltrationsaufbaus

•Anlagenspezifikationen für den Serienprozess

•Werkstofftechnische Charakterisierung

Kurzbeschreibung des Themas:

• Infiltration komplexer Keramikpreforms mit Kupfer
  • Gezielte Variation der Preformstruktur
  • Hinterschneidungen
  • Feine Strukturen, Hohlräume
  • Gerichtete Erstarrung
• Infiltrationsversuche mit modernster Anlagentechnik
• Werkstofftechnische Charakterisierung

Kurzbeschreibung des Themas:

• Entwicklung und Herstellung von offenporösen Keramikpreforms
• Hochtemperaturinfiltration mit z.B. Nickelbasis-Legierungen
• Werkstofftechnische Charakterisierung des Verbundwerkstoffs
• Prototypenaufbau eines Presswerkzeuges•
  

Kurzbeschreibung des Themas:

• Entwicklung und Herstellung von offenporösen SiC-Körpern (Preforms)
• Gezielte Variation der Preformstruktur
• Charakterisierung der Preforms
  •Porosität
  •Permeabilität
  •etc.
• Infiltration mit Metallen und Gefüge-charakterisierung
  
  

Zielsetzung und Ihre Aufgaben:

Li-Ionen-Batterien sind für die nachhaltige Mobiltität eine Schlüsseltechnologie. Wichtige Funktionseigenschaften und die Qualität/ Lebensdauer dieser Komponenten hängen maßgeblich vom Gefügeaufbau, von feingeo-metrischen Merkmalen und von Fertigungs-ungänzen ab.

Sie unterstützen mit Ihrer Arbeit einen neuen Ansatz zur Entwicklung einer Präparation für großformatige prismatische Li-Ionen-Zellen für Fahrzeuge, um qualitätsrelevante Merkmale im Aufbau mikroskopisch analysieren zu können.

Kooperationspartner

Volkswagen Varta Microbattery, Carl Zeiss Microscopy, Struers