Metallische Werkstoffe in der Kreislaufwirtschaft

Kontakt: Dr. Birgit Paul,  Prof. Julia Hufenbach

 

Die Kreislaufwirtschaft von metallischen Werkstoffen bildet einen zentralen Baustein für nachhaltige Materialnutzung und Ressourceneffizienz. Im Gegensatz zu vielen anderen Materialien können metallische Werkstoffe im Prinzip unbegrenzt recycelt werden, ohne dass ihre Qualität wesentlich beeinträchtigt wird.

Durch systematisches Sammeln, Sortieren und fortschrittliche metallurgische Wiederaufbereitung können Altmetalle als hochwertige Rohstoffe wieder in den Produktionskreislauf zurückgeführt werden. Damit eignen sich metallische Werkstoffe ideal für eine funktionierende Kreislaufwirtschaft, da sie den Bedarf an primären Erzen senken und gleichzeitig den Energieverbrauch sowie die Treibhausgasemissionen, die mit Abbau und Schmelzprozessen verbunden sind, reduzieren. In diesem Zusammenhang spielen fortschrittliche metallurgische Verfahren eine entscheidende Rolle, um die Materialeigenschaften zu erhalten und gleichzeitig die Umweltbelastung zu minimieren.

Unsere Forschung konzentriert sich auf die Entwicklung neuartiger Legierungen und Verarbeitungsverfahren, wobei die Kreislaufwirtschaft als zentrales Leitprinzip betrachtet wird. In diesem Zusammenhang befassen wir uns unter anderem mit dem Einsatz von Schrotten für die Legierungsherstellung, dem Recycling von Bearbeitungsspänen oder gebrauchten Pulvern aus der additiven Fertigung, der Substitution kritischer und strategischer Rohstoffe sowie der Entwicklung neuer Legierungen für die Reparatur von Werkzeugen und Verschleißteilen. Im Einzelnen ist der Einfluss von Verunreinigungen auf die Mikrostruktur und die Materialeigenschaften beispielsweise hochlegierter Stähle, Ni-basierter Systemen oder Silizium, von zentraler Bedeutung für unsere Untersuchungen.