Der CDG-Preis für Forschung und Innovation geht heuer an Nina Schalk von der Montanuniversität Leoben. Sie untersucht Beschichtungen, die nur wenige Mikrometer dick sind und Metallwerkzeuge für die Industrie widerstandsfähiger machen sollen. Der Preis der Christian Doppler-Gesellschaft ist mit 40.000 Euro dotiert. Ausgezeichnet werden aktive oder ehemalige Leiter von CD-Labors, die "hervorragende Erkenntnisse in der anwendungsorientierten Grundlagenforschung" erbringen.

Die gebürtige Leobenerin und Leiterin des Christian Doppler Labors für moderne beschichtete Schneidwerkzeuge beschäftigt sich mit harten, verschleißbeständigen Schichten, die auf Zerspanungswerkzeuge aufgebracht werden, um deren Lebensdauer zu erhöhen und die Einsatzleistung zu verbessern. Die Forderung der Industrie nach längeren Lebensdauer erfordert den Einsatz von hoch entwickelten Schutzschichten, zusätzlich soll durch das Aufbringen geeigneter Schichten der Einsatz von umweltschädlichen Kühl- und Schmiermitteln reduziert oder ganz vermieden werden.

Schalk leitet seit 2017 - als erste Frau an der Montanuniversität - das CD-Labor und schaut so genau wie möglich in die hauchdünnen Beschichtungen, um die Materialien weiter zu optimieren. Ob Rasterelektronen-Mikroskop, Transmissions-Elektronenmikroskop, Röntgendiffraktometer oder Synchotron-Teilchenbeschleuniger: Bei vielen Methoden des CD-Labors geht es darum, das Material mit Elektronen oder Röntgenstrahlen zu beschießen, und aus den Reaktionen Rückschlüsse auf die kleinsten Strukturen des Materials zu ziehen.

Über Trial und Error hinaus

Bis vor wenigen Jahren wurden neue Beschichtungen über Trial und Error entwickelt, hieß es am Donnerstag vonseiten der Christian Doppler Gesellschaft. Neue Methoden ermöglichen es nun, zu verstehen, warum manche Materialien besser geeignet sind als andere. Als besonders spannende Methode hob Preisträgerin Schalk die Atomsonde hervor. Die Montanuni beherbergt übrigens die beiden einzigen Atomsonden Österreichs. Dabei werden herauspräparierte dünne Spitzen von wenigen hundert Nanometern Atom für Atom verdampft - die verdampften Atome landen auf einem Detektor der es erlaubt darauf zurückzuschließen, welches Atom wo war.

Basierend auf den Ergebnissen der Untersuchungen hat der Unternehmenspartner Ceratizit neue beschichtete Hartmetallsorten für das Drehen von Stahl entwickelt, die bereits erfolgreich auf den Markt gebracht worden seien. Christoph Czettl, R&D Manager Cutting Tools, bezeichnete das Leobener CD-Labor als "essenzieller Baustein in der Forschungsstrategie" des Unternehmens.

An der Montanuniversität Leoben sind aktuell acht CD-Labors aktiv. Die Labors werden von der öffentlichen Hand und den beteiligten Unternehmen gemeinsam finanziert. Wichtigster öffentlicher Fördergeber ist das Bundesministerium für Arbeit und Wirtschaft (BMAW).

Service: https://www.cdg.ac.at/forschungseinheiten/labor/moderne-beschichtete-schneidwerkzeuge