Im Sinne einer nachhaltigen Nutzung der Meere arbeitet das Fraunhofer IKTS an umweltfreundlichen und langlebigen keramischen Werkstoffen für Sensoren, Lager- und Verschleißkomponenten sowie Beschichtungen für maritimen Anwendungen. Damit lassen sich zum einen die Lebensdauer von Produkten durch eine höhere Korrosions- und Abriebbeständigkeit verlängern und ein verbessertes Antifouling-Verhalten erzielen; zum anderen kann das Leaching von schädlichen Stoffen vermieden und deren Eintrag in die Umwelt verringert werden. Zusätzlich zu den Werkstoffeigenschaften berücksichtigen wir bei der Materialentwicklung relevante Umgebungsparameter wie Sauerstoffgehalt, UV-Strahlung, pH-Wert, Strömungsgeschwindigkeit oder Temperatur, die simultan erfasst werden.
Um den Einfluss dieser Parameter genau bestimmen zu können, nutzen wir die Möglichkeit, Beschichtungen und Komponenten unter realen maritimen Bedingungen an unserem Standort in Rostock auszulagern und anschließend zu analysieren. Dies reicht von der Materialtestung in geschlossenen Systemen (Mesokosmos) bis zu Feldversuchen im Ästuar der Warnow oder direkt in der Ostsee. Dazu etablieren und validieren wir neue, auf die maritimen Bedingungen zugeschnittene Mess- und Charakterisierungsverfahren. Insbesondere die Oberflächenanalytik ist hierbei von Bedeutung, denn die Grenzfläche unterliegt den stärksten Einflüssen und bestimmt daher maßgeblich die Beständigkeit von Festkörpern (in der maritimen Umgebung). Besonderes Augenmerk legen wir daher auf die Bestimmung von Morphologie (Oberflächentopographie und inneres Gefüge im oberflächennahen Bereich) und chemischer Zusammensetzung. Dafür stehen uns zahlreiche Analyse- und Messmethoden zur Verfügung: