Neue Werkstoffe als Basis für neue Technologien und Sensoren

Abstract

Werkstoffe stellen die Grundlage für den größten Teil aller industrieller Technologien dar. Ihr "Kreislauf" beginnt mit der Werkstoffherstellung mit den dazugehörigen Technologien (z.B. Verhüttung von Eisen, Synthese von Polymeren) nach einer in der Regel sehr langen Entwicklungszeit von der Grundlage des Materials bis zur fertigen Herstellungstechnologie. Die damit verbundenen Entwicklungskosten lassen sich nur über entsprechende Absatzmärkte kompensieren, da der Werkstoff, zudem noch vom Endprodukt her gesehen, am Anfang der Wertschöpfungskette steht. Dies hat dazu geführt, daß es gewisse "Ausschlußgrenzen" für die Entwicklung von Werkstoffen gibt, die gewisse, vom jeweiligen Einsatzbereich abhängige, Mindestmengen erfordern. Nun hat sich weiterhin gezeigt, daß viele neue Technologien (z.B. Nachrichtentechnik durch Licht, Oberflächentechnik, Sensorik) über neue (multifunktionelle oder sogar intelligente) Werkstoffe entscheidende Impulse (z.B. optische Schalter oder Mikrolaser als Verstärker in der Nachrichtentechnik) erhalten könnten. Die dazu benötigten Werkstoffmengen liegen jedoch häufig unter den genannten Ausschlußgrenzen, so daß hier Defizite, zumindest, was die industrielle Bereitstellung anbelangt, entstehen. Das jedoch über maßgeschneiderte Spezialwerkstoffe attraktive Lösungen möglich sind, scheint unbestritten. Im folgenden soll anhand einiger Beispiele gezeigt werden, daß über anorganisch-chemische Syntheseprozesse Werkstoffe mit einem interessanten Anwendungspotential für Mikrosysteme zugänglich sind und, daß diesen Werkstoffen Eigenschaften mitgegeben werden können, die sie als "adaptive" Werkstoffe interessant machen.