Glasschmelze an der BAM. Die Werkstoffdaten werden digital erfasst.
Quelle: BAM
Das Design neuer Materialien mit optimierten Eigenschaften ist der Schlüssel für Lösungen zu aktuellen und aufkommenden globalen Herausforderungen. Die Expertise der BAM reicht hier von Materialien für die Erzeugung und Speicherung erneuerbarer Energien bis hin zu funktionalen Bausteinen hochpräziser Sensoren, von neuen Rohmaterialien für biobasierte Polymere und Nanokomposite bis hin zu neuen Strukturmaterialien für anspruchsvolle Anwendungen. Bei der Synthese setzen wir auf grüne Prozesse und wenden Recycling-by-Design an.
Wir nutzen computergestütztes Design, um ein grundlegendes Verständnis der Struktur-Eigenschafts-Beziehungen zu gewinnen und die Entdeckung neuer Materialien zu beschleunigen. Wir forschen zu Roboterplattformen, die eine automatisierte Materialsynthese und eine KI-gesteuerte Eigenschaftsoptimierung ermöglichen. Mit unserem anwendungsorientierten Ansatz und dem direkten Link zur Charakterisierung ist das Aktivitätsfeld Materialdesign mit allen Themenfeldern der BAM verbunden und bietet kompetente Unterstützung und spezifisches Know-how für die Materialentwicklung.
Schwerpunktthema CCMAT
Wir untersuchen chemisch komplexe Materialien (CCMat) um die chemische Vielfalt von hochkonzentrierten Mehrkomponentenmaterialien zu nutzen, den Einfluss auf die Materialeigenschaften zu bestimmen und daraus Folgen für die Stabilität und Sicherheit sowie Nachhaltigkeit und Umweltauswirkungen von Mehrkomponentenmaterialien zu erfassen.
Kompetenzfelder des CCMAT an der BAM
Quelle: BAM
Ausgewählte Projekte
GlassAge - Metallic glass ageing and rejuvenation in space
PathAge - The ultrastable state of metallic glasses and its role in the structural pathway of ageing
Multi-component defects thermodynamics - Dichte-basierendes thermodynamisches Modell und Open-Source-Software zur quantitativen Beschreibung des Grenzflächen-Phasenverhaltens in Mehrphasen-Mehrkomponenten-Legierungssystemen
LME - Mitigating grain-boundary decohesion during liquid-metal embrittlement in advanced high-strength steels
Heat4Energy: Magnetic energy conversion of waste heat
Ausgewählte Publikationen
“A Quantum-Chemical Bonding Database for Solid-State Materials”, in: Scientific Data, 2023
„Transpassive Metal Dissolution vs. Oxygen Evolution Reaction: Implication for Alloy Stability and Electrocatalysis“, in: Angewandte Chemie Int. Ed., 2024
„How Atomic Bonding Plays the Hardness Behavior in the Al–Co–Cr–Cu–Fe–Ni High Entropy Family“, in: Small Science, 2024
“Intermittent cluster dynamics and temporal fractional diffusion in a bulk metallic glass”, in: Nature Communications, 2024
Alle Publikationen zum Schwerpunktthema Materialdesign finden Sie hier.
Schwerpunktthema MAPz@BAM
Die Material Acceleration Platform der BAM bündelt unsere Automatisierungs-Expertise auf dem Gebiet der Materialwissenschaft und -prüfung. Wir entwickeln modulare Experimentmodule, automatische Prüf- und Auswerteverfahren und setzen künstliche Intelligenz für eine effiziente und autonome Versuchsplanung, - vorhersage und Datenanalyse ein.
Ausgewählte Publikationen
Weitere Publikationen finden Sie in unserer Datenbank PUBLICA.