HZDR entdeckt 1_2012

entdeckt 01.12 TITEL WWW.Hzdr.DE Erst kürzlich waren die MHD-Forscher wiederum erfolgreich mit dem Nachweis einer kosmischen Instabilität im Laborex- periment. Die Tayler-Instabilität wird von Astrophysikern unter anderem in Bezug auf kosmische Jets und die Entstehung von Neutronensternen diskutiert. Sie entsteht im Labor, wenn ein starker Strom durch eine Metallschmelze fließt. Ab einer be- stimmten Größe erzeugt der Strom durch Wechselwirkung mit seinem eigenen Magnetfeld eine Strömung und die Schmelze wird regelrecht durchgerührt. Das hat Auswirkungen nicht nur im Kosmos, sondern etwa auch, wenn in Zukunft große Flüssigmetall-Batterien als Speicher für regenerative Energien eingesetzt werden sollten. Weitere industrienahe Forschungsthemen setzen darauf, dass Magnetfelder Schmelzen gezielt beeinflussen können. Die Qualität von Gusswerkstoffen und Einkristallen lässt sich deutlich erhöhen, wenn von außen angelegte Magnet- felder die noch flüssigen Metall- oder Halbleiter-Schmelzen rühren, bremsen oder beruhigen. So konnte in einem gemeinsamen Projekt mit der Firma Zollern Aluminiumfeinguss Soest der Ausschuss durch den Einsatz geeigneter Magnete drastisch gesenkt werden. Ge- rade der Aluminiumguss steht heute vor der Herausforderung, immer größere, dünnwandigere und komplexere Guss- teile mit besten Materialeigenschaften herstellen zu müssen. Schon kleinste Inhomogenitäten im Gefüge können die mechanischen Eigenschaften deutlich verschlechtern, weshalb oft gegossene Teile energie- und kostenintensiv wieder eingeschmolzen werden müssen. Erst die genaue Untersuchung des Gießprozesses durch MHD-Forscher in Dresden-Rossendorf deckte die Fehlerquellen auf und führte zu einer maßgeschneiderten Magnet-Lösung, die heute in der Soester Firma erfolgreich im Einsatz ist. DRESDYN-Labor Das neue DRESDYN-Labor, das sich derzeit in Planung befindet, wird den MHD-Experten des HZDR eine For- schungs- und Entwicklungsplattform für eine Vielzahl von Experimenten bieten, angefangen vom Erddyna- mo bis hin zu Experimenten für Silizium-Wafer für die Solarindustrie. Auch enge Kooperationspartner an der Technischen Universität Dresden und der TU Bergakade- mie Freiberg sowie Kolleginnen und Kollegen aus ganz Europa sollen von den neuen experimentellen Möglich- keiten profitieren. KONTAKT _ Institut für Fluiddynamik im HZDR Dr. Gunter Gerbeth g.gerbeth@hzdr.de Technologiepreis 2011: Sven Eckert und Klaus Timmel (li.) erhielten für ihre Experimente zu Magnetbremsen im Stahlguss den HZDR-Technologiepreis 2011. Dazu nutzten sie die Stahl- guss-Anlage LIMMCAST. Foto: Ronald Bonss Lesen Sie in der nächsten Ausgabe mehr über Magnetfelder im Stahlguss.

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