Der Europäische Forschungsrat fördert Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit Starting Grants. Diese gelten als eines der prestigereichsten Förderinstrumente in Europa, da Forschungsarbeiten mit bis zu 1,5 Millionen Euro finanziert werden können. Antragstellende müssen herausragende Vorarbeiten vorweisen. Jetzt wurde der Antrag „Fundamental Building Blocks – Understanding plasticity in complex crystals based on their simplest, intergrown units“ der RWTH-Professorin Sandra Korte-Kerzel bewilligt. Sie ist seit 2013 Inhaberin des Lehrstuhls für Werkstoffphysik und Leiterin des Instituts für Metallkunde und Materialphysik. Korte-Kerzel studierte Physik und Maschinenbau an der RWTH und promovierte an der University of Cambridge. Von 2011 bis 2013 war sie Juniorprofessorin für Werkstoffmikromechanik an der Universität Erlangen-Nürnberg.
Forschung zur Verformung von komplexen Kristallstrukturen
Neue Strukturmaterialien mit hoher Festigkeit und Temperaturbeständigkeit sind die Schlüssel für die Realisierung nachhaltiger Energieumwandlung und Technologien der Mobilität. Zentrale Frage ist, wie Hochleistungsmaterialien gefunden werden, die eine hohe Festigkeit mit der für die Sicherheit essenziellen Verformbarkeit kombinieren. Mit den Mitteln des Starting Grants wird jetzt die Untersuchung der fundamentalen Bausteine komplexer Kristalle möglich. Für die Mehrheit der tausenden von intermetallischen Phasen mit komplexen Kristallstrukturen sind die mechanischen Eigenschaften, wie etwa Festigkeit oder Widerstand gegen plötzliches Bruchversagen, unbekannt. Die meisten dieser Materialien sind zu spröde für eine technologische Anwendung. Allerdings legen bereits bekannte Ausnahmen mit herausragenden Eigenschaftskombinationen nahe, dass es weitere Ausnahmematerialien gibt.
Mittels mechanischer Experimente auf der Nano- und Mikrometerskala und hochauflösender Elektronenmikroskopie sollen nun die fehlenden, grundlegenden Mechanismen und Signaturen der plastischen Verformung komplexer intermetallischer Materialien erforscht werden. Dabei wird ein neuer Ansatz verfolgt, indem statt der komplexen großen Kristallstrukturen der intermetallischen Verbindungen ihre fundamentalen, kleineren Bausteine betrachtet werden. Auf diese Weise kann das Wissen um Zusammenhänge zwischen der Kristallstruktur und den Eigenschaften über die der viel einfacheren metallischen Kristalle hinaus erweitert werden und so eine wissensbasierte Suche nach neuen Strukturmaterialien möglich.