Beschreibung

Die Technische Universität Dresden (TUD) zählt als Exzellenzuniversität zu den leistungsstärksten Forschungseinrichtungen Deutschlands. 1828 gegründet, ist sie heute eine global bezogene, regional verankerte Spitzenuniversität, die innovative Beiträge zur Lösung weltweiter Herausforderungen leisten will. In Forschung und Lehre vereint sie Ingenieur- und Naturwissenschaften mit den Geistes- und Sozialwissenschaften und der Medizin. Diese bundesweit herausragende Vielfalt an Fächern ermöglicht der Universität, die Interdisziplinarität zu fördern und Wissenschaft in die Gesellschaft zu tragen. Die TUD versteht sich als moderne Arbeitgeberin und will allen Beschäftigten in Lehre, Forschung, Technik und Verwaltung attraktive Arbeitsbedingungen bieten und so auch ihre Potenziale fördern, entwickeln und einbinden. Die TUD steht für eine Universitätskultur, die geprägt ist von Weltoffenheit, Wertschätzung, Innovationsfreude und Partizipation. Sie begreift Diversität als kulturelle Selbstverständlichkeit und Qualitätskriterium einer Exzellenzuniversität. Entsprechend begrüßen wir alle Bewerberinnen und Bewerber, die sich mit ihrer Leistung und Persönlichkeit bei uns und mit uns für den Erfolg aller engagieren möchten.

An der Fakultät Maschinenwesen, Institut für Werkstoffwissenschaft, ist an der Professur für Werkstoffmechanik und Schadensfallanalyse zum nächstmöglichen Zeitpunkt, vorbehaltlich vorhandener Mittel, eine Stelle als

wiss. Mitarbeiterin bzw. Mitarbeiter/ Doktorandin bzw. Doktorand (m/w/d)
(bei Vorliegen der persönlichen Voraussetzungen E 13 TV-L)

für 36 Monate (Beschäftigungsdauer gem. WissZeitVG) zu besetzen. Es besteht die Gelegenheit zur eigenen wiss. Weiterqualifikation (i. d. R. Promotion).
Projektbeschreibung: Nitridische Hochentropiebeschichtungen sind superhart und schadenstolerant und damit eine vielversprechende noch relativ neue Schichtklasse, die ein einzigartiges Eigenschaftsprofil erwarten lässt. Erkenntnisse zum Deformations- und Schädigungsverhalten liegen bisher vorrangig für eine rein statische Belastung vor. Für die zukünftige Anwendung ist jedoch ein Verständnis für Rissinitiierung und -wachstum unter wiederholter, d.h. zyklischer mechanischer Belastung erforderlich. Das Ziel des Projekts ist die Aufklärung der Rissentstehung und des frühen Ermüdungsrisswachstums in defektbehafteten Hochentropienitridschichten sowie die Entwicklung eines Vorhersagemodells zur Lebensdauerabschätzung basierend auf Defektgröße, -art und -lage.
An mittels Vacuum-Arc-Verdampfung hergestellten defektarmen und defektreichen Schichten werden die Rissinitiierung, das frühe Ermüdungsrisswachstum, Rissnetzwerke und deren Einfluss auf den Eigenspannungszustand der Schichten untersucht. Künstlich eingebrachte und prozessinduzierte Defekte fließen in das Vorhersagemodell ein. Um sowohl den Einfluss verschiedener Defektklassen als auch den Einfluss der Schichteigenspannungen im Vorhersagemodell zu berücksichtigen, werden darüber hinaus verschiedene Machine Learning-Ansätze zur Beschreibung der kritischen Beanspruchungsgrößen erprobt. Das Projekt wird in enger Kooperation mit dem Fraunhofer IWS durchgeführt. Die Tätigkeit liefert einen wichtigen Mehrwert zum grundlegenden Verständnis des Ermüdungsverhaltens von Schicht-Substrat-Verbünden und zur Erschließung neuer Anwendungsfelder für das einzigartige Schichtmaterial der Hochentropienitride.
Zentrale Aufgabenfelder sind

die Durchführung, Koordination und Auswertung von

klassischen Ermüdungsversuchen,
In situ Charakterisierung des Schädigungsverhaltens
Machine Learning getriebener Bildanalyse und Datenauswertung
grundlegender Schichtcharakterisierung (Dicke, Haftung, Härte, Defekte, …),
PVD-Beschichtungsprozessen,


die Vorstellung der Ergebnisse auf wissenschaftlichen Tagungen und in wissenschaftlichen Artikeln.

guter bis sehr guter wiss. Hochschulabschluss (Master oder Diplom) auf dem Gebiet des Ingenieurwesens, vorzugsweise mit der Fachrichtung/Vertiefung We...