In-situ Materialcharakterisierungs-Labor

Zur Lösung von Problemen im Zusammenhang mit dem Klimawandel, wie z.B. Lebensmittel- oder Energieversorung und -nutzung, benötigen die moderne Materialwissenschaft und die Erforschung komplexer Systeme wie der Bodenkunde modernste Charakterisierungstechniken. Diese sind in der Regel nur in Großanlagen wie Synchrotrons mit begrenztem Zugang verfügbar, während eigentlich auf lokaler Ebene eine leicht zugängliche High-End-Forschungsinfrastruktur benötigt würde. Unser Ziel ist die Einrichtung eines einzigartigen Labors für die In-situ-Materialcharakterisierung mit der Möglichkeit der Ultrakleinwinkel-Röntgenstreuung (U-SAXS) und In-situ Versuchen im Rasterelektronenmikroskop (SEM). Damit wird es möglich sein, die Morphologie und die Eigenschaften komplexer Systeme wie biobasierte Verbundwerkstoffe und Bodenaggregate und -partikel vom Nanometer- bis in den Mikrometermaßstab ganzheitlich zu untersuchen und die Brucheigenschaften, sowie die Ermüdungsseigenschaften technischer Materialien bei sehr hohen Lastspielzahlen in-situ zu verfolgen. Ziel ist es, Charakterisierungstechniken aus einer hand zur Verfügung zu stellen, die sonst im Labor nicht möglich sind: In-situ Ermüdungstests im SEM, U-SAXS bis in den Mikrometer-Bereich. Dies wird es ermöglichen, die Ermüdungseigenschaften von nano-modifizierten Polymeren und Metallen sowie die Zusammensetzung, die Morphologie und das Verhalten von Böden zu untersuchen. Wir planen viele weitere Anwendungen auf dem Gebiet der Biomaterialien und biobasierten Materialien sowie in Medizin-bezogenen Forschungsbereichen. Das Labor wird im Rahmen einer Core Facility an der BOKU implementeiert, die auch eine eigene Dateninfrastruktur für eine offene Datenpolitik und automatisierte Auswertung u.A. mit AI beinhaltet.