Wenn Metall auf Metall reibt, geht es oft heiß her: In der Metallindustrie braucht man Werkzeuge, die Löcher bohren, Späne abtragen oder Werkstücke verformen, aber dabei selbst nicht kaputtgehen. In Automotoren reiben Kolbenringe gegen Zylinder – und das sollen sie möglichst lange ohne gröbere Schäden tun. „Überall dort, wo Metall an Metall reibt, verwendet man gerne Beschichtungen, um den Verschleiß zu minimieren“, erklärt Prof. Paul Mayrhofer vom Institut für Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnologie der TU Wien. Er wurde am 15. Mai in die junge Kurie der österreichischen Akademie der Wissenschaften aufgenommen.

Christian Doppler-Labor für Beschichtungen
Im Jahr 2012 wurde Paul Mayrhofer als Professor für Werkstoffwissenschaften an die TU Wien berufen, vorher war er unter anderem an der Montanuni Leoben, der University of Illinois (USA) und der RWTH Aachen tätig. An der TU Wien leitet er das Christian Doppler Labor „Application Oriented Coating Development“, wo in enger Zusammenarbeit mit führenden Wirtschaftsunternehmen Beschichtungen für Metalle entwickelt werden.

Computerberechnungen und Experimente
„Theorie und Experiment greifen bei uns sehr eng ineinander“, erklärt Paul Mayrhofer. Neue Beschichtungen, die extrem widerstandsfähig gegen extreme Hitze und mechanische Belastungen sind, werden oft zunächst am Computer entwickelt: Mit Hilfe der Dichtefunktionaltheorie kann man in aufwändigen Computersimulationen die Eigenschaften von speziellen Beschichtung berechnen. „Ganz besonders beschäftigen wir uns mit Nitriden und Oxiden von Übergangsmetallen“, sagt Mayrhofer, „etwa mit Titannitrid oder Chromnitrid.“

Beschichtungen, die sich am Computer als vielversprechend herausstellen, werden dann im CD-Labor an der TU Wien getestet. Auch der umgekehrte Weg – vom Experiment zur theoretischen Berechnung – ist oft wichtig: Fertige experimentelle Ergebnisse können mit Hilfe von Computersimulationen besser verstanden und erklärt werden.

Neues Mitglied der ÖAW
Paul Mayrhofer wurde bereits mit mehreren wichtigen Preisen ausgezeichnet, unter anderem mit dem Start-Preis, dem Theodor-Körner-Preis und dem Houska-Preis der B&C Privatstiftung. Auch die österreichische Akademie der Wissenschaften würdigt nun Mayrhofers wissenschaftliche Leistungen: Er wurde in die junge Kurie gewählt und am 15. Mai offiziell aufgenommen.