Fördernehmer:
Montanuniversität Leoben, Department für Materialphysik
Projektleiter:
Prof. Dr. C. Ambrosch-Draxl, Tel.: 03842/402 4400
Projektende:
2009

Computersimulationen von Materialeigenschaften sind aus der modernen Werkstoff¬wissenschaft nicht mehr wegzudenken, da sie die Entwicklungszeiten und damit -kosten für neue Materialien mit maßgeschneiderten Eigenschaften entscheidend reduzieren helfen. Ein Anwendungsbereich für solche Simulationen ist die Berechnung von Phasendiagrammen von metallischen Legierungen, die bis dato auf experimentellen Daten und vereinfachten Modellen beruht. Das Ziel des gegenständlichen Projekts ist es, auf solche empirischen Parameter zu verzichten und damit ein Materialdesign ausschließlich auf dem Computer zu verwirklichen. Ausgehend von der atomaren Ebene (sub-Nanometer Bereich), auf der sich die Wechselwirkungen der Atome mithilfe der Dichtefunktionaltheorie (DFT) parameterfrei beschreiben lassen, wird eine Simulationskette über mehrere Größenordnungen  bis hin zur makroskopischen Beschreibung (Phasendiagramm) gebildet. Die innovative Charakter des Vorhabens besteht darin, einen Brückenschlag zwischen existierenden Simulationsmethoden auf verschiedenen Längenskalen (DFT, Monte-Carlo Methoden, kontinuumsmechanische Modelle) zu schaffen, was die Entwicklung neuartiger Algorithmen für die numerische Simulation erfordert.