Mikroskopie Nanoskaliger Strukturen & Mechanismen

News

Masterarbeit/en zu vergeben!

Es sind neue Masterarbeiten in folgenden Bereichen zu vergeben

1) In situ pyrolysis under SEM for architected carbon, 2) Mikrostrukturanalyse metallischer Interkonnektoren, 3) In-situ heating and tensile straining of the eutectic Mo-Si-Ti alloy in Transmission electron microscope

Bei Fragen und Interesse gerne den aufgeführten Ansprechpartner`*in der Ausschreibung kontaktieren.

 

Abgeschlossenes Masterstudium von H. Wu

Am 15. November schloss Huichao Wu sein Masterstudium am KIT erfolgreich ab, nachdem er die Ergebnisse seiner Arbeit vorgestellt hatte: "Identifizierung des kriechinduzierten Verformungsmechanismus einer eutektischen Mo-Si-Ti-Legierung mit Hilfe der Elektronenmikroskopie" vor einem wissenschaftlichen Komitee präsentiert hat. Die Arbeit wurde von Y. M. Eggeler, D. Schliephake und H. Thota betreut. Nach einer wohlverdienten Pause wird Huichao eine Promotion in Jülich beginnen und MNM wünscht ihm alles Gute und hofft, ihn wiederzusehen.

Willkommen Kristian Kraft!

Wir freuen uns Herrn Kristian Kraft im MNM-LEM Team begrüßen zu dürfen. Seit dem 01.09.2022 arbeitet er an seiner Masterarbeit zum Thema „Identifizierung von chemischen Strukturen und strukturellen Veränderungen von 3D-Mikrostrukturen in Abhängigkeit von Druck und Temperatur“. Wir wünschen ihm viel Erfolg!

Huang_Yiling
Willkommen Yiling Huang!

Wir freuen uns, Frau Yiling Huang im MNM-LEM-Team begrüßen zu dürfen. Sie wird mit ihrem CSC-Stipendium für ein Jahr bei uns bleiben und hat am 1. April 2022 ihre Gastpromotion im Bereich „Creep Induced Defects in Single Crystal Superalloy“ begonnen. Wir wünschen ihr viel Erfolg!

Willkommen Huichao Wu!

Wir freuen uns, Herrn Huichao Wu im MNM-LEM Team begrüßen zu dürfen. Seit dem 03.03.2022 arbeitet er an seiner Masterarbeit zum Thema „Untersuchung kriechinduzierter Verformungsmechanismen in einer eutektischen Mo-Si-Ti-Legierung mittels Transmissionselektronenmikroskopie (TEM)“.Wir wünschen ihm viel Erfolg!

Willkommen Hemanth Thota!

Wir freuen uns Herrn Hemanth Thota im MNM Team begrüßen zu dürfen. Er hat seine Doktorarbeit am 1. Januar 2022 begonnen und wird im Bereich "Hochtemperatur-Materialien" im Projekt GRK 2561 tätig sein. Wir wünschen ihm viel Erfolg!

Sedlak, Marina NEWS
Willkommen Marina Sedlak!

Wir freuen uns Marina Sedlak aus Frankreich begrüßen zu dürfen! Wir freuen uns mit ihr eine neue Zusammenarbeit im Bereich Piezokeramik mit Manuel Hinterstein vom IAM-CMT zu beginnen.

Willkommen Dr.-Ing. C. Dolle!

Wir freuen uns Dr.-Ing. Christian Dolle im MNM Team begrüßen zu dürfen. Er wird uns in unseren Forschungsaktivitäten zu Elektronenstrahl sensitiven Materialien im Bereich der 3DMM2O Forschung verstärken. Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit.

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MNM Team
Raum Tel. E-Mail
TT-Prof. Dr.-Ing. Yolita Eggeler Tenure-Track-Professorin für Elektronenmikroskopie im Bereich 5 Geb. 30.25, R. 215 +49 721 608 - 4 3724 yolita eggeler ∂does-not-exist.kit edu
Dr.-Ing. Christian Dolle Postdoc Geb. 30.25, R. 216 +49 721 608 - 4 3739 christian dolle ∂does-not-exist.kit edu
Birger Holtermann Masterand Geb. 30.25, R. 214 +49 721 608 - 4 3723 birger holtermann ∂does-not-exist.student kit edu
Kristian Kraft Masterand Geb. 30.22, R. 210 +49 721 608 - 4 6489 kristian kraft ∂does-not-exist.student kit edu
M.Sc. Zhongmin Long Doktorandin Geb. 30.25, R. 214 +49 721 608 - 4 3723 zhongmin long ∂does-not-exist.kit edu
M.Sc. Qing Sun Doktorandin Geb. 30.25, R. 217 +49 721 608 - 4 3740 qing sun ∂does-not-exist.kit edu
M.Sc. Hemanth Thota Doktorand Geb. 30.25, R. 217 +49 721 608 - 4 3740 hemanth thota ∂does-not-exist.kit edu

Einblick in unsere Arbeit im KIT Exzellenz Cluster 3DMM2O

Das Video zeigt den Druck von Microstrukturen und die Untersuchung der Proben im Rasterelektronenmikroskop (REM).  Auf einem Silizium-Chip werden 3D Mikrostrukturen mittels 2 Photon Polymerisation gedruckt.  Die Weiterverarbeitung der Probe erfolgt durch das Trocken mittels Critical Point Drying.  Anschließend kann die Probe auf einen REM geeigneten Probenhalter befestigt werden und im Elektronenmikroskop untersucht werden. Es werden in dem Video drei verschiedene gedruckte Strukturen gezeigt, die in Zukunft hinsichtlich Einflussfaktoren wie Druck und Temperatur, nach einem Pyrolyse Prozesses untersucht werden. Zum Schluss wird die Probe für das Transmissionselektronenmikroskop (TEM) präpariert, in den Probenhalter eingesetzt und ins TEM eingeschleust.

Forschungsbereiche

Wir untersuchen, wie sich Nano- und Mikrostrukturen von Materialien während der Herstellung entwickeln und bei Beanspruchung (mechanisch, thermisch oder magnetisch) verändern. Dabei arbeiten wir an mehreren Materialsystemen, zu denen derzeit einkristalline Superlegierungen (single crystal superalloys, SX), Hochentropielegierungen (high entropy alloys, HEAs) und magnetische Funktionsmaterialien mit sogenannten Heusler/half Heusler Strukturen (H/HH) gehören.

 

 

Ein Schwerpunkt unserer Arbeiten liegt bei der Untersuchung neuer nanoskaliger Materialien, die auf den Nano- und Mikroskala aufgebaut werden und im Zentrum des Exzellenszclusters 3DMM2O stehen. Die Elektronenmikroskopie ermöglicht es uns, in den Nanokosmos von Materialien einzutauchen und sowohl räumliche Anordnungen zu erkennen als auch physikalisch und chemisch zu charakterisieren. Mit ihrer Hilfe können wir neue Elementarmechanismen und Materialphänomene entdecken.

Besonders faszinieren uns:

  • die Elementarprozesse, die die plastische Verformung hochfester Strukturwerkstoffe bestimmen. Hier wollen wir die Rolle von Versetzunen und planaren Fehlern und die An- bzw. Abreicherung von Legierungsatomen an solche Fehler besser verstehen helfen.
  • die Vorgänge, die zur Entmischung von Legierungssystemen und zur Vergröberung von Ausscheidungen führen. Die zugrundeliegenden Diffusionsprozesse wollen wir direkt beobachten und verstehen, wie diese atomaren Vorgänge die Eigenschaften von Materialien beeinflussen.
  • die magnetischen Strukturen in dünnen Folien aus Funktionsmaterialien. Wir wollen wissen, wie man sie kontrollieren und optimieren kann.
  • die MOF´s (engl. Abkürzung für Metal Organic Frameworks), die aus einzelnen molekularen und atomaren Bausteinen auf vielfältige Weise synthetisiert werden können.

Wir arbeiten eng mit nationalen und internationalen Forschungspartnern zusammen.

Kontaktieren Sie uns, wenn Sie Interesse an einer Zusammenarbeit haben - gerne besprechen wir Ihre Vorschläge! Unsere Gruppe und das KIT bieten ein wissenschaftliches Umfeld, das sich gut für einen Postdoc-Aufenthalt eignet. (Bewerbungen sind willkommen)

Wir würden uns freuen von Ihnen zu hören.

Yolita M. Eggeler und alle Mitglieder der MNM-Gruppe am LEM

 

 


Publikationsliste


Mechanical response of pesting-resistant Mo-Si-Ti alloys for high temperature applications
Kauffmann, A.; Schliephake, D.; Obert, S.; Tirunilai, A. S.; Hinrichs, F.; Winkens, G.; Wu, H.; Thota, H.; Eggeler, Y.; Mücklich, F.; Engstler, M.; Gorr, B.; Heilmaier, M.
2023, Januar 6. International Conference on Plasticity, Damage, and Fracture (ICPDF 2023), Punta Cana, Dominikanische Republik, 3.–9. Januar 2023
A novel pesting and nitridation resistant Mo-Si-Cr alloy
Hinrichs, F.; Kauffmann, A.; Tirunilai, A. S.; Schliephake, D.; Beichert, B.; Winkens, G.; Beck, K.; Ulrich, S. A.; Galetz, M. C.; Long, Z.; Thota, H.; Eggeler, Y.; Pundt, A.; Heilmaier, M.
2022. Materials Science and Engineering Congress (MSE 2022), Darmstadt, Deutschland, 27.–29. September 2022
Formation and thermal stability of two-phase microstructures in Al-containing refractory compositionally complex alloys
Laube, S.; Kauffmann, A.; Schellert, S.; Seils, S.; Tirunilai, A. S.; Greiner, C.; Eggeler, Y. M.; Gorr, B.; Christ, H.-J.; Heilmaier, M.
2022. Science and Technology of Advanced Materials, 23 (1), 692–706. doi:10.1080/14686996.2022.2132118
High Figure‐of‐Merit Telluride‐Based Flexible Thermoelectric Films through Interfacial Modification via Millisecond Photonic‐Curing for Fully Printed Thermoelectric Generators
Mallick, M. M.; Franke, L.; Rösch, A. G.; Geßwein, H.; Long, Z.; Eggeler, Y. M.; Lemmer, U.
2022. Advanced Science, 9 (31), Art.Nr.: 2202411. doi:10.1002/advs.202202411
A novel nitridation- and pesting-resistant Cr-Si-Mo alloy
Hinrichs, F.; Kauffmann, A.; Tirunilai, A. S.; Schliephake, D.; Beichert, B.; Winkens, G.; Beck, K.; Ulrich, A. S.; Galetz, M. C.; Long, Z.; Thota, H.; Eggeler, Y.; Pundt, A.; Heilmaier, M.
2022. Corrosion Science, 207, Art.-Nr.: 110566. doi:10.1016/j.corsci.2022.110566
Solid and Hollow Poly(p-xylylene) Particles Synthesis via Metal–Organic Framework-Templated Chemical Vapor Polymerization
Begum, S.; Behboodi-Sadabad, F.; Pramudya, Y.; Dolle, C.; Kozlowska, M.; Hassan, Z.; Mattern, C.; Gorji, S.; Heißler, S.; Welle, A.; Koenig, M.; Wenzel, W.; Eggeler, Y. M.; Bräse, S.; Lahann, J.; Tsotsalas, M.
2022. Chemistry of Materials, 34 (14), 6268–6278. doi:10.1021/acs.chemmater.2c00111
Improved work hardening capability and ductility of an additively manufactured and deformed Al-Mn-Mg-Sc-Zr alloy
Schliephake, D.; Lopes, C.; Eggeler, Y. M.; Chen, H.; Freudenberger, J.; Bayoumy, D.; Huang, A. J.; Kauffmann, A.
2022. Journal of Alloys and Compounds, 924, Artkl.Nr.: 166499. doi:10.1016/j.jallcom.2022.166499
Electrospun carbon nanofibre-assisted patterning of metal oxide nanostructures
Islam, M.; Dolle, C.; Sadaf, A.; Weidler, P. G.; Sharma, B.; Eggeler, Y. M.; Mager, D.; Korvink, J. G.
2022. Microsystems & Nanoengineering, 8 (1), Art.Nr. 71. doi:10.1038/s41378-022-00409-8
Metal–Metal Bonding as an Electrode Design Principle in the Low-Strain Cluster Compound LiScMo 3 O 8
Wyckoff, K. E.; Kaufman, J. L.; Baek, S. W.; Dolle, C.; Zak, J. J.; Bienz, J.; Kautzsch, L.; Vincent, R. C.; Zohar, A.; See, K. A.; Eggeler, Y. M.; Pilon, L.; Van der Ven, A.; Seshadri, R.
2022. Journal of the American Chemical Society, 144 (13), 5841–5854. doi:10.1021/jacs.1c12070
Photonic Curing Enables Ultrarapid Processing of Highly Conducting β-Cu2−δSe Printed Thermoelectric Films in Less Than 10 ms [in press]
Mallick, M. M.; Franke, L.; Rösch, A. G.; Geßwein, H.; Eggeler, Y. M.; Lemmer, U.
2022. ACS Omega, 7 (12), 10695–10700. doi:10.1021/acsomega.2c00412
Realizing High Thermoelectric Performance of Bi-Sb-Te-Based Printed Films through Grain Interface Modification by an In Situ-Grown β-Cu2-δSe Phase
Mallick, M. M.; Franke, L.; Rösch, A. G.; Ahmad, S.; Geßwein, H.; Eggeler, Y. M.; Rohde, M.; Lemmer, U.
2021. ACS applied materials & interfaces, 13 (51), 61386–61395. doi:10.1021/acsami.1c13526
Ultra-flexible β-Cu2-δSe-based p-type printed thermoelectric films
Mallick, M. M.; Sarbajna, A.; Rösch, A. G.; Franke, L.; Geßwein, H.; Eggeler, Y. M.; Lemmer, U.
2022. Applied materials today, 26, Art.Nr. 101269. doi:10.1016/j.apmt.2021.101269
Precipitate Shearing, Fault Energies, and Solute Segregation to Planar Faults in Ni-, CoNi-, and Co-Base Superalloys
Eggeler, Y. M.; Vamsi, K. V.; Pollock, T. M.
2021. Annual review of materials research, 51 (1), 209–240. doi:10.1146/annurev-matsci-102419-011433
Influence of plastic deformation on the magnetic properties of Heusler MnAuAl
Levin, E. E.; Kitchaev, D. A.; Eggeler, Y. M.; Mayer, J. A.; Behera, P.; Gianola, D. S.; Van der Ven, A.; Pollock, T. M.; Seshadri, R.
2021. Physical review materials, 5 (1), Art.-Nr.: 014408. doi:10.1103/PhysRevMaterials.5.014408
Disordered interfaces enable high temperature thermal stability and strength in a nanocrystalline aluminum alloy
Balbus, G. H.; Kappacher, J.; Sprouster, D. J.; Wang, F.; Shin, J.; Eggeler, Y. M.; Rupert, T. J.; Trelewicz, J. R.; Kiener, D.; Maier-Kiener, V.; Gianola, D. S.
2021. Acta materialia, 215, Art.-Nr.: 116973. doi:10.1016/j.actamat.2021.116973
Intrinsic nano-diffusion-couple for studying high temperature diffusion in multi-component superalloys
Eggeler, Y. M.; Kubacka, D.; Pichler, P.; Wu, M.; Spiecker, E.
2021. Scripta materialia, 192, 120–124. doi:10.1016/j.scriptamat.2020.10.002
Design of Nickel-Cobalt-Ruthenium multi-principal element alloys
Charpagne, M. A.; Vamsi, K. V.; Eggeler, Y. M.; Murray, S. P.; Frey, C.; Kolli, S. K.; Pollock, T. M.
2020. Acta materialia, 194, 224–235. doi:10.1016/j.actamat.2020.05.003
Interfacial structure and strain accommodation in two-phase Nb Co Sn Heusler intermetallics
Eggeler, Y. M.; Levin, E. E.; Wang, F.; Kitchaev, D. A.; Van der Ven, A.; Seshadri, R.; Pollock, T. M.; Gianola, D. S.
2020. Physical review materials, 4 (9), Art.-Nr.: 093601. doi:10.1103/PhysRevMaterials.4.093601
The Effect of Alloying on the Thermophysical and Mechanical Properties of Co–Ti–Cr-Based Superalloys
Zenk, C. H.; Volz, N.; Bezold, A.; Huber, L.-K.; Eggeler, Y. M.; Spiecker, E.; Göken, M.; Neumeier, S.
2020. Superalloys 2020: Proceedings of the 14th International Symposium on Superalloys. Ed.: S. Tin, 909–919, Springer. doi:10.1007/978-3-030-51834-9_89
Using Rapid Thermal Annealing for Studying Early Stages of High-Temperature Oxidation of Superalloys
Kubacka, D.; Eggeler, Y. M.; Volz, N.; Neumeier, S.; Spiecker, E.
2020. Superalloys 2020: Proceedings of the 14th International Symposium on Superalloys. Ed.: S. Tin, 763–770, Springer. doi:10.1007/978-3-030-51834-9_74
Tension/Compression asymmetry of a creep deformed single crystal Co-base superalloy
Lenz, M.; Eggeler, Y. M.; Müller, J.; Zenk, C. H.; Volz, N.; Wollgramm, P.; Eggeler, G.; Neumeier, S.; Göken, M.; Spiecker, E.
2019. Acta materialia, 166, 597–610. doi:10.1016/j.actamat.2018.12.053
Nano- and Microstructural Evolution in Ni- and Co-based Single Crystal Superalloys. Dissertation
Eggeler, Y. M.
2019. Friedrich-Alexander-Universität
Characterisation of Misfit Dislocations at Semicoherent Interfaces in Biphasic Functional Heusler Intermetallics
Eggeler, Y.; Levin, E. E.; Wang, F.; Seshadri, R.; Pollock, T. M.; Gianola, D. S.
2019. Microscopy and microanalysis, 25 (S2), 1916–1917. doi:10.1017/S1431927619010316
Early stages of scale formation during oxidation of / ′ strengthened single crystal ternary Co-base superalloy at 900 °C
Weiser, M.; Eggeler, Y. M.; Spiecker, E.; Virtanen, S.
2018. Corrosion science, 135, 78–86. doi:10.1016/j.corsci.2018.02.020
On the nucleation of planar faults during low temperature and high stress creep of single crystal Ni-base superalloys
Wu, X.; Dlouhy, A.; Eggeler, Y. M.; Spiecker, E.; Kostka, A.; Somsen, C.; Eggeler, G.
2018. Acta materialia, 144, 642–655. doi:10.1016/j.actamat.2017.09.063
Identification of a ternary -phase in the Co-Ti-W system – An advanced correlative thin-film and bulk combinatorial materials investigation
Naujoks, D.; Eggeler, Y. M.; Hallensleben, P.; Frenzel, J.; Fries, S. G.; Palumbo, M.; Koßmann, J.; Hammerschmidt, T.; Pfetzing-Micklich, J.; Eggeler, G.; Spiecker, E.; Drautz, R.; Ludwig, A.
2017. Acta materialia, 138, 100–110. doi:10.1016/j.actamat.2017.07.037
Combining advanced TEM techniques for full characterization of extended defects in creep-deformed single crystal superalloys
Spiecker, E.; Müller, J.; Eggeler, Y. M.; Lenz, M.
2016. European Microscopy Congress 2016: Proceedings, 780–781, Wiley-VCH Verlag. doi:10.1002/9783527808465.EMC2016.8697
Assessing chemical and microstructural evolution at interfaces of ′- strengthened superalloys at high temperature by in situ TEM heating experiments
Eggeler, Y.; Enge, D.; Spiecker, E.
2016. European Microscopy Congress 2016: Proceedings, 225–226, Wiley-VCH Verlag. doi:10.1002/9783527808465.EMC2016.6911
Analysing the tension/compression asymmetry in creep deformed Co-base superalloys using electron microscopy
Lenz, M.; Eggeler, Y.; Schweizer, P.; Zenk, C.; Neumeier, S.; Göken, M.; Wollgramm, P.; Eggeler, G.; Spiecker, E.
2016. European Microscopy Congress 2016: Proceedings, 221–222, Wiley-VCH Verlag. doi:10.1002/9783527808465.EMC2016.6787
Planar defect formation in the ′ phase during high temperature creep in single crystal CoNi-base superalloys
Eggeler, Y. M.; Müller, J.; Titus, M. S.; Suzuki, A.; Pollock, T. M.; Spiecker, E.
2016. Acta materialia, 113, 335–349. doi:10.1016/j.actamat.2016.03.077
Creep-induced planar defects in L12-containing Co- and CoNi-base single-crystal superalloys
Titus, M. S.; Eggeler, Y. M.; Suzuki, A.; Pollock, T. M.
2015. Acta materialia, 82, 530–539. doi:10.1016/j.actamat.2014.08.033
Creep deformation-induced antiphase boundaries in L12-containing single-crystal cobalt-base superalloys
Eggeler, Y. M.; Titus, M. S.; Suzuki, A.; Pollock, T. M.
2014. Acta materialia, 77, 352–359. doi:10.1016/j.actamat.2014.04.037