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17. April 2024

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Die Oberflächen und die Hackschnitzel

Die Oberflächen und die Hackschnitzel© pexels/lukas hartmann

An der TU Wien wurden zwei neue CD-Labore eröffnet. Im Fokus steht das Verhalten unterschiedlicher Oberflächen und die Wiederverwertung von Holzabfällen. Infineon und die Voestalpine sowie die internationale HS Timber Gruppe sind Unternehmenspartner.

(red/mich/czaak) Egal ob man Mikrochips erzeugt, bessere Katalysatoren entwickelt, oder die Korrosion von Metallteilen besser verstehen will: In vielen technischen Anwendungen der Industrie geht es um chemische Reaktionen an der Grenzfläche zwischen zwei verschiedenen Substanzen. Das kann feste Materialien betreffen sowie deren Aufeinandertreffen mit flüssigen oder gasförmigen Stoffen.

Unternehmenspartner Infineon und Voest
Solche Prozesse sind physikalisch oft schwer zu untersuchen und so wird es auch schwierig, industrielle Verfahren zu verbessern. Ein neues CD-Labor an der TU Wien unter der Leitung von Markus Valtiner vom Institut für Angewandte Physik wird solche Oberflächen- und Grenzschichtphänomene nun genau unter die Lupe nehmen. Unterstützt wird das neue CD-Labor von den Unternehmenspartnern Infineon und Voestalpine sowie vom Bundesministerium für Arbeit und Wirtschaft (BMAW).

Ein Fokus der Forschung beschäftigt sich etwa mit dem Thema, wie sich wichtige Halbleitermaterialien wie Siliziumcarbid oder Galliumnitrid beim Verarbeiten im Detail verhalten, um die Qualität mikroelektronischer Schaltungen verbessern zu können. Weiters werden Stahloberflächen analysiert und die Frage, warum unterschiedliche Zinkbeschichtungen zu unterschiedlichem Ausmaß von Versprödung führen. Das neue CD-Labor soll dieses Rätsel nun mittels Analysen auf atomarer Skala lösen.

Innovationen im Halbleiter- und im Stahlsektor
"Die Chemie von Grenzflächenreaktionen ist die Basis für Innovationen im Halbleiter- und im Stahlsektor. Das betrifft Hochleistungselektronik für erneuerbare Energieerzeugung und -speicherung oder hochfesten Stahl für leichtere, ressourcenschonende Fahrzeuge“, sagt Martin Kocher, Bundesminister für Arbeit und Wirtschaft.

Das zweite neue CD-Labor beschäftigt sich mit der Wiederverwertung von Holzabfällen im industriellen Bereich. Als nachwachsende und CO2-bindende Ressource spielt Holz eine zunehmend wichtige Rolle. Derzeitige Verfahren zur Holzverarbeitung liefern jedoch nur eine Ausbeute von etwa 50 Prozent. Durch weitere Verarbeitungsschritte bis zur fertigen Konstruktion wird dieser Prozentsatz noch weiter herabgesetzt.

Wertvolles Ausgangsmaterial für neue holzbasierteyyy Baumaterialien
Hier setzt nun das Christian Doppler (CD) Labor für holzbasierten Biokomposit der nächsten Generation (WoodComp3D) an. Entwickelt werden sollen Strategien und Verfahren, mit denen im Sägewerk anfallende Holzabfälle wie Sägespäne zu einem hochwertigen Material weiterverarbeitet werden können. Die Leitung des Labors „Holzbasiertes Biokomposit der nächsten Generation“ verantwortet Markus Lukacevic.

„Derzeit werden nur rund 50 Prozent eines Baumes für Baumaterial genutzt, der Rest fällt in Sägewerken als Hackschnitzel, Sägespäne und Rinde an. Das neue CD-Labor sieht in diesen vermeintlichen Abfällen nun wertvolles Ausgangsmaterial für die Entwicklung neuer holzbasierter Baumaterialien“, so Minister Kocher.

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red/mich/cc, Economy Ausgabe Webartikel, 19.10.2023