Materials by Design: Neue Ansätze in der Werkstoffentwicklung für Strukturwerkstoffe und ballistischen Schutz

In den letzten Jahren gab es spannende neue Entwicklungen, welche die Vorgehensweise der traditionellen Werkstoffentwicklung umkehren, indem die strukturellen Merkmale eines Werkstoffs gezielt entworfen werden. Das Resultat sind Materialien mit komplexem hierarchischen Aufbau, der sich an natürlichen extrem widerstandsfähigen Materialien wie Perlmutt oder Knochen orientiert, mechanische Metamaterialien, die über ungewöhnliche mechanische Eigenschaften verfügen sowie dreidimensionale Gradientenwerkstoffe, die eine geforderte Funktionalität unabhängig von der Bauteilgeometrie exakt am gewünschten Ort liefern können. Materials by Design verfügen über ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, insbesondere eine hohe Schadenstoleranz, und eignen sich daher als Struktur- und Schutzwerkstoffe für viele Anwendungen.