Wir sind in der Lage, präzise Werkstoffzustände mithilfe schmelzmetallurgischer und thermomechanischer Prozesse unter industriell relevanten Bedingungen einzustellen. Die Erzeugung von metallischen Legierungen erfolgt durch Lichtbogenofen- oder Vakuuminduktionsschmelzen. Diese Legierungen können durch das Bridgman-Verfahren gerichtet erstarrt oder zu Einkristallen weiterverarbeitet werden. Alternativ steht für Schmiedelegierungen eine umfangreiche Palette an Kalt- und Warmumformmöglichkeiten durch Rundkneten, Walzen und Drahtziehen zur Verfügung. Polymere Werkstoffe können durch Spritzgießen verarbeitet werden. Diese umfangreiche Infrastruktur wird gemeinsam mit unseren Kollegen des Instituts für Werkstoffe genutzt und betrieben. Sie steht darüber hinaus anderen Materialwissenschaftlern der Ruhr-Universität Bochum und im Rahmen unserer Forschungskooperationen zur Verfügung.

Die Schlüsseleigenschaften aller Konstruktions- und Funktionswerkstoffe werden durch Gefügemerkmale bestimmt, deren charakteristische Längenskalen oft im nm-Bereich liegen. Zu deren Analyse setzen wir neben klassischer Lichtmikroskopie vor allem analytische Transmissions- und Rasterelektronenmikroskopie als zentrale Charakterisierungsmethoden am Lehrstuhl ein. Wesentliche Details der Mikrostruktur lassen sich nur mit Hilfe der Durchstrahlungselektronenmikroskope quantitativ erfassen. Hierbei handelt es sich um Aufgabenstellungen zur Lösung grundlegender Fragen, die sich zeitlich und organisatorisch nicht einfach in einem Nutzerzentrum bewältigen lassen und unmittelbaren Zugriff verlangen. Orientierungsverteilungen in polykristallinen Systemen verlangen nach hochauflösender orientierungsabbildender Rasterelektronenmikroskopie. Alle diese Mikroskopietechniken bedürfen einer qualitativ hochwertigen Probenpräparation. Hierzu betreiben wir eine umfangreich ausgestattete Metallographie. Darüber hinaus nutzen wir für spezifische Fragestellungen, z. B. Transmissionselektronenmikroskopie bei höchster lateraler Auflösung, die Möglichkeiten und Unterstützung des Zentrum für Grenzflächendominierte Höchstleistungswerkstoffe (ZGH).

Am Lehrstuhl sind wir in der Lage das Verformungsverhalten und mechanische Eigenschaften unter extremen Bedingungen nachzuvollziehen. Unsere mechanische Werkstoffprüfung konzentriert sich dabei auf die Charakterisierung zeitabhängiger, plastischer Verformung bei hohen Temperaturen. In Kooperation mit Kollegen des Instituts für Werkstoffe nutzen wir darüber hinaus alle gängigen mechanischen Werkstoffprüfverfahren, u.a. auch bei Temperaturen bis zu 77 K. Verformte Gefügezustände werden wiederum im Rahmen der Mikroskopie zur Aufklärung grundlegender Verformungsmechanismen untersucht.

Unsere Infrastruktur wird unmittelbar in unsere Lehre eingebunden. Die relevanten Grundlagen werden im Rahmen von Vorlesungen vermittelt und deren Anwendung insbesondere im Rahmen von Praktika forschungsnah vermittelt.