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Forscher der Saar-Uni untersuchen schädigendes Verhalten von Wasserstoff

Materialwissenschaften : Saar-Forschung zu Wasserstoff

Damit Wasserstoff als Energieträger genutzt werden kann, muss er sicher gelagert und transportiert werden können. Viele Materialien werden aber durch die hochreaktiven Wasserstoff-Atome geschädigt.

Metalle etwa werden durch Wasserstoff spröde und weniger biegsam, erklärt Materialwissenschaftler Florian Schäfer. Welche physikalischen Effekte dafür sorgen, wollen Saarbrücker Materialforscher rund um Professor Christian Motz am Lehrstuhl für Experimentelle Methodik der Werkstoffwissenschaften erforschen.

„Wasserstoffatome sind so klein, dass sie im Atomgitter der meisten Materialien umherwandern können – je nach Material unterschiedlich schnell. Das geschieht zwar nur in kleinen Mengen, die Auswirkungen auf das Materialverhalten können aber beträchtlich sein“, sagt Motz. Doktorand Patrick Grünewald wird zudem untersuchen, an welchen Stellen der Mikrostruktur des Materials sich die Atome absetzen. Grünewalds Projekt werde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft mit rund 500 000 Euro gefördert, erklärt die Saar-Uni.

Obwohl schon seit mehr als einem Jahrhundert an der Versprödung von Materialien durch den Wasserstoff geforscht werde, seien die komplexen Prozesse, die zu frühzeitigem Materialversagen führen, bislang kaum verstanden, sagt Schäfer. Die Saarbrücker Forscher wollen die Vorgänge auf der Mikroskala erforschen. „Im Rasterelektronenmikroskop prüfen wir etwa zehn Mikrometer große Proben.“ Bei ihren Experimenten sollen so die Effekte bis in die Nanostrukturen sichtbar werden.