Das Helmholtz-Zentrum Geesthacht (HZG) betreibt mit seiner Forschungsplattform GEMS (German Engineering Materials Science Center) eine Außenstelle bei DESY in Hamburg. Diese ist auf die ingenieurwissenschaftliche Materialforschung ausgerichtet und besteht aus zwei Messstationen an der Röntgenstrahlungsquelle PETRA III.

Um Hightech-Werkstoffe für ihren Einsatz maßschneidern zu können, müssen Materialforscher möglichst viel über ihr „Innenleben“ wissen: Wie sind die Atome in den Materialien angeordnet, enthalten die Werkstoffe schädliche Risse, Poren oder Fremdkörper? Materialuntersuchungen mit dem Röntgenlicht von PETRA III können hierzu wertvolle Antworten liefern.

Materialforschung an PETRA III

An den HZG-Messstationen an PETRA III können Werkstoffexperten unter anderem verfolgen, was im nanoskaligen Detail geschieht, wenn eine Schweißnaht entsteht. Ebenso können massive Werkstücke wie komplette Schiffspropeller präzise durchleuchtet oder Kunststoffmembranen analysiert werden, die eines Tages der Abscheidung von Kohlendioxid dienen könnten. Damit helfen die Experten an PETRA III bei der Weiterentwicklung von Werkstoffen, die über kurz oder lang in Industrie, Verkehr und Alltag zum Einsatz kommen werden: neue Materialien für leichtere Autos, effektivere Fertigungsverfahren für den Flugzeugbau und bessere Wasserstofftanks für klimafreundliche Antriebe.