Alles eine Frage der Temperatur
Innovativer Werkstoff Graphen soll für die Wärmeableitung nutzbar gemacht werden - EU-Projekt THERMACO startet vom 30. September bis 1. Oktober 2013 an der TU Chemnitz mit Eröffnungsveranstaltung
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Sebastian Flemmig (l.) und Dr. Henning Zeidler von der Professur Mikrofertigungstechnik besprechen die nächsten Schritte zur Erforschung von hocheffizienten Wärmeleitern mit Graphen-Einsätzen innerhalb des THERMACO-Projekts. Foto: privat
Seit September forschen elf Partner aus sieben Ländern unter Koordination der Professur Mikrofertigungstechnik der Technischen Universität Chemnitz gemeinsam an einer Lösung, um die herausragenden Eigenschaften des Graphens für die Wärmeableitung nutzbar zu machen. Graphen ist ein neuartiger Werkstoff aus Kohlenstoff, der durch seine herausragenden anisotropen Eigenschaften großes Potential besitzt. So hat Graphen zum Beispiel eine fünfmal höhere Wärmeleitfähigkeit als Kupfer. 2010 erhielten die Entdecker den Nobelpreis für Physik. Und seit 2013 wird die weitere Erforschung dieses innovativen Werkstoffs als EU-Flaggschiff-Initiative mit einer Milliarde Euro gefördert.
"Die Wärmeentwicklung von Bauteilen stellt in vielen Bereichen die kritische Herausforderung für Weiterentwicklungen dar. Sie begrenzt beispielsweise in der Leistungselektronik die Verkleinerung von Baugruppen und wirkt sich auch bei Verbrennungsmotoren limitierend auf die erzielbare Leistungsdichte aus", erläutert Prof. Dr. Andreas Schubert, Inhaber der Professur Mikrofertigungstechnik. Um maximal zulässige Temperaturen nicht zu überschreiten, sei es nötig, die entstehende Wärme sehr schnell abzuführen.
Im Projekt THERMACO soll nun die Möglichkeit eines optimalen Wärmeabtransportes mit Hilfe von Graphen erforscht werden. "Gegossene Aluminiumteile mit integrierten Graphen-Einsätzen fungieren als thermische Elemente, deren Materialentwicklung, Simulation, Gießprozess und Endbearbeitung integrale Bestandteile des Forschungsprojektes sind", sagt Schubert und fügt hinzu: "Gewichts- und Platzersparnis, sowie ein höherer thermischer Wirkungsgrad eröffnen dadurch neuen Raum für künftige Entwicklungen."
"Dieses neuentwickelte Material vom Forschungsstadium in die Anwendung zu übertragen, ist der Reiz dieses Projektes", sagt Dr. Henning Zeidler, wissenschaftlicher Leiter von THERMACO. Kernaufgaben der TU Chemnitz sind neben der Koordinierung des Projektes die Simulation des Materialverhaltens und die Endbearbeitung und Oberflächenstrukturierung der gegossenen THERMACO-Demonstratoren. Vom 30. September bis 1. Oktober 2013 findet dazu an der TU Chemnitz die Eröffnungsveranstaltung für das von der Europäischen Union mit 3,4 Millionen Euro geförderte Forschungsprojektes THERMACO statt.
Weitere Informationen erteilen Dr. Henning Zeidler, Telefon 0371 531-35533, E-Mail henning.zeidler@mb.tu-chemnitz.de sowie Prof. Dr. Andreas Schubert, Telefon 0371 531-34580, E-Mail andreas.schubert@mb.tu-chemnitz.de.
Mario Steinebach
25.09.2013
