Leistungszentrum-Wasserstoff Hessen
Leistungszentrum-Wasserstoff Hessen

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Zuverlässigkeit von Kunststoffen und Kompositen für Wasserstoffanwendungen

Die sichere und effiziente Nutzung von Wasserstoff erfordert Werkstoffe, die extremen Bedingungen standhalten – ob reine Kunststoffe oder komplexe Faserverbundsysteme. Wir unterstützen Sie bei der Auswahl, Qualifizierung und Lebensdauerabsicherung dieser Materialien. Mit praxisnahen Prüfungen, simulationsgestützten Analysen und intelligenter Überwachung sorgen wir dafür, dass Ihre Komponenten zuverlässig und sicher bleiben – von der Werkstoffprobe bis zum Gesamtsystem.

Ihre Herausforderung​

  • Langfristige Leistungsfähigkeit und Lebensdauer unter Wasserstoffeinfluss
  • Thermische Stabilität bei hohen und wechselnden Temperaturen
  • Korrosions- und Medienbeständigkeit, inkl. Schutz vor Wasserstoffversprödung
  • Mechanische Belastbarkeit und strukturelle Integrität für Druckbehälter und Leichtbaukomponenten
  • Alterungs- und Ermüdungsfestigkeit zur Vermeidung von Leckagen und Schäden

Unsere Lösungen​

Wir testen Kunststoffe und Faserverbundwerkstoffe unter realitätsnahen Wasserstoffbedingungen, um ihre Zuverlässigkeit und Lebensdauer sicherzustellen. Dazu führen wir umfangreiche Werkstoff- und Komponentenuntersuchungen durch, die mechanische, thermische und chemische Belastungen kombinieren. Mit maßgeschneiderten Prüfstrategien ermitteln wir Kennwerte für Alterung, Ermüdung und Medienbeständigkeit und entwickeln Lebensdauermodelle für die Auslegung und Qualifizierung Ihrer Bauteile. Ergänzend setzen wir Schadensdiagnostik und Monitoring ein, einschließlich integrierter Sensorik für die Strukturüberwachung von H₂-Tanks. So können Delaminationen oder Risse in Matrix und Fasern frühzeitig erkannt und lokalisiert werden. Begleitende Mikrostrukturanalysen sowie chemische und elektrische Prüfungen (z. B. Antistatik und Hochspannungsfestigkeit) runden unser Portfolio ab und liefern Ihnen belastbare Daten für sichere und effiziente Wasserstoffanwendungen.

  • Werkstoffuntersuchung mit Langzeiterprobung
    Testen von Kunststoffe und Komposite unter realitätsnahen Wasserstoffbedingungen über lange Zeiträume, um deren Festigkeit und Alterungsbeständigkeit sicherzustellen. 
  • Evaluation der Wechselwirkungen zwischen mechanischen Belastungen und Medien
    Analyse des Materialverhaltens unter kombinierten Belastungen wie Druck, Temperatur und chemischen Medien (inkl. saurer und alkalischer Bedingungen) – auch im Hinblick auf Langzeitperformance. 
  • Anwendung spezifischer Methoden zur mechanischen Untersuchung Durchführung von Prüfungen wie zyklische Ermüdung, Kriechtests und Belastungsszenarien, um die strukturelle Integrität unter dynamischen Bedingungen zu bewerten. 
  • Entwicklung von flüssigkeits- und belastungsspezifischen Methoden (multiphysikalisch)
    Maßgeschneiderte Prüfstrategien, die mechanische, thermische und chemische Einflüsse kombinieren, um realistische Einsatzbedingungen abzubilden.
  • Validierung unter hohen Temperaturen und Drücken in korrosiven Medien
    Simulation extremer Betriebsbedingungen, um die Materialbeständigkeit gegenüber Wasserstoff und aggressiven Medien bis 350 bar zu validieren. 
  • Lokale Auswertung, begleitet von Mikrostrukturanalysen
    Hochauflösende Untersuchungen von Materialproben zur Identifikation von Schädigungsmechanismen wie Rissbildung oder Delamination.