Das Institut für Materialphysik im Weltraum ist eines der führenden Institute weltweit in der Erforschung grundlegender physikalischer Eigenschaften und der Erstarrung metallischer Flüssigkeiten, weicher Materie, sowie granularer Systeme. Diese Kompetenz wird derzeit um den Bereich Oberflächendesign und -eigenschaften zur nachhaltigen Werkstoffentwicklung leistungsfähiger Bauteile sowie deren Transfer in die Industrie und Anwendung auf der Erde und im Weltraum erweitert. Ein wesentlicher Schwerpunkt der gesamten Forschungsaktivitäten des Instituts ist dabei die Entwicklung von neuen Messmethoden, und -Apparaturen für innovative Experimente im Labor und in Schwerelosigkeit durch Nutzung von Parabelflug, Fallturm, Höhenforschungsraketen und Internationaler Raumstation.
Das tiegelfreie Prozessieren von Materialproben erlaubt Prozesse und Untersuchungen an Materialien durchzuführen ohne dass diese durch Reaktion mit Tiegelmaterialien gestört oder verfälscht werden. So ist es möglich an hochreaktiven und oder hochschmelzenden Materialien thermophysikalische Eigenschaften (Dichte, Viskosität, Oberflächenspannung, …) oder strukturelle Änderungen auf mikroskopischer Ebene (Diffraktion von Röntgensynchrotron- oder Neutronenstrahlung) oder atomare Dynamik (z. B. mit inelastischer Röntgen- oder Neutronenstreuung) präzise zu bestimmen.
Am Institut für Materialphysik im Weltraum des DLR setzen wir seit Jahrzehnten die vollständige Bandbreite von Levitationsverfahren am Boden und im Weltraum zur Materialanalyse leitender und nichtleitender Probensysteme ein. Insbesondere für oxidische oder Metal-Oxid-Mischsysteme hat sich die aerodynamische Levitation etabliert. Im Hinblick auf neu aufgekommene Plasmaprozesse (wie z. B. die nachhaltige Reduktion von Metalloxiden zur Rohstoffgewinnung in wasserstoffhaltigen Plasmen) wollen wir die Funktionalität unseres aerodynamischen Levitators dahingehend erweitern, dass die Bearbeitung der levitierenden Proben mit kalten Atmosphärendruckplasmen ermöglicht wird.
Ihre Mission ist es, einen neuen Reaktor für die Levitation einer mm-großen Probe in einer Gasströmung von einigen hundert Millilitern pro Sekunde zu konstruieren, der gleichzeitig die Initiierung einer dielektrischen Barriereentladung erlaubt. Der konstruierte Reaktor ist in Betrieb zu nehmen und dessen Funktion ist eingehend zu testen. Das durch die dielektrische Barriereentladung entstehende Plasma soll mit der oberhalb einer Düse levitierenden Probe in Kontakt kommen und chemische Reaktionen auf der Oberfläche der Probe auslösen.
Als Ergebnis der Masterarbeit soll ein funktionierender Reaktor aufgebaut werden, der für weitere wissenschaftliche Arbeiten zur Verfügung steht.
Mindestqualifikation
- Studium: Ingenieurwissenschaften oder verwandte Studiengänge
- Erfahrung in Konstruktion mit CAD-Systemen
- Kenntnis von Microsoft Office Anwendungen
- Eigeninitiative und Freude am selbstständigen Arbeiten
Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen!
Fragen zu dieser Position (Kennziffer 747) beantwortet dir gerne:
Florian Kargl
Tel.: +49 2203 601 2064