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Kurzzusammenfassung

Eisen ist für lange Zeit der wichtigste metallische Rohstoff gewesen. Sieht man von der Stahlproduktion ab, ist die technische Bedeutung dieses Elements in den letzten Jahren aber stetig gesunken. Zahlreiche andere Metalle haben Eisen verdrängt, besonders in High-Tech-Produkten. Allerdings bereiten diese Ersatzstoffe, wie beispielsweise die Seltenen Erden, oft Probleme: ihre begrenzte Verfügbarkeit führt zu ökonomischen Abhängigkeiten bis hin zu Versorgungsengpässen, zudem verursachen Gewinnung und Entsorgung dieser Ersatzstoffe häufig Umweltschäden.

Im Rahmen dieses Symposiums soll eine Debatte geführt werden, wie sich unproblematische Alternativen auf Basis von Eisen finden lassen. Um bei der Nutzung natürlicher Ressourcen Nachhaltigkeit zu gewährleisten, ist ein erweiterter Blick auf den Nutzungskreislauf des Eisens erforderlich. Dieser Kreis beginnt mit den verfügbaren Rohstoffen (aus natürlichen Lagerstätten oder über Recyclingverfahren) und setzt sich fort mit der Synthese und der Charakterisierung neuer Materialien, hierbei insbesondere Nanomaterialien, Keramiken, bio-aktive Substanzen aber auch Stahl und Legierungen. Der nächste Abschnitt des Kreises widmet sich der Modifizierung Neuer Materialien hin zu Funktionswerkstoffen, und der Verbesserung von Produktionsverfahren. Wichtige Aspekte sind auch die Faktoren, die einen negativen Einfluss auf die technische und alltägliche Nutzung dieser Materialien ausüben, wie Degradierung und Korrosion. Daneben werden die Themen Recycling und Entsorgung eisenhaltiger Materialien berücksichtigt. Aus dem Recycling gewonnene Produkte sowie Schlacken sind wertvolle Rohstoffe, um den Nutzungskreislauf wieder neu zu beginnen.

Rund fünfzig Teilnehmerinnen und Teilnehmer unterschiedlicher Fachgebiete (Chemie, Physik, Maschinenbau, Metallurgie, Geowissenschaften sowie Technik- und Umweltgeschichte) treffen sich am 20./21. Juni in Hannover, um Zukunftsperspektiven von eisenhaltigen Werkstoffen und Strategien für die optimale Nutzung von Ressourcen und die Vermeidung von Umweltbelastungen zu diskutieren. Ergänzend zu den Experten wird eine Gruppe aus dem wissenschaftlichen Nachwuchs die Veranstaltung beleben, indem sie unkonventionelle Ansätze zur Lösung der Eisen-bezogenen Probleme beiträgt. Für alle bietet das Symposium eine hervorragende Gelegenheit, die eigenen Netzwerke auszudehnen, innerhalb und außerhalb ihrer jeweiligen Community. Dieses soll den Weg öffnen für eine Renaissance des Eisens in funktionellen Werkstoffen.

Abstract

Iron has been the most important metal resource for a long time. This is still the case for steel and other construction materials, but iron’s importance as a functional material has declined in recent years. Numerous other elements have replaced iron, especially in the field of high-tech products. However, substitute elements like the rare earths are often associated with a range of different problems: their limited availability leads to economic dependencies or supply risks, and frequently their extraction and disposal can be environmentally damaging.

This symposium will discuss how to create non-problematic alternatives based on iron. In order to improve the sustainability of using the Earth’s resources, a broader view of the utilization cycle of iron is required. This cycle starts with available raw materials (from either natural ore deposits or recycled sources) and continues with synthesis and characterization of new materials for various applications. These materials include nanomaterials, ceramics and bioactive substances as well as steel and other alloys. The next steps in the cycle are modification of new materials into engineering materials, and the improvement of production routines. Important aspects in the usage of materials are degradation and corrosion, which limit their applications in both technical fields and daily life. Recycling or disposal of iron-bearing products is also an important issue: recycled materials as well as slag heaps are potential valuable raw materials to re-start the utilization cycle.

Approximately fifty participants from different disciplines (chemistry, physics, engineering, metallurgy, geosciences, and historical science) will meet on June 20/21 in Hannover to discuss future perspectives and new opportunities for using iron-bearing compounds as well as issues related to limited resources and environmental risks. In addition to established experts, a selection of young researchers will supply non-conventional ideas to solve iron-related problems. For both groups, this symposium offers an excellent possibility to expand their networks within and beyond the scientific community that will be a kick off for a renaissance of iron in functional materials.

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