Hochleistungsprojektoren: Startklar auf Knopfdruck
FH-Student entwickelt mit der Schott AG Keramiken aus Leuchtstoffpulvern
Tim Pier mischt verschiedene Substanzen, um eine Verbindung aus Leuchtstoffpulvern zu erhalten. (Foto: FH Münster/Katharina Kipp)
In den Laboren auf dem Steinfurter Campus der FH Münster stehen allerlei Hochtemperaturöfen zur Verfügung. Um darin Keramiken im großen Stil zu produzieren, sind sie aber zu klein. (Foto: FH Münster/Katharina Kipp)
Münster/Steinfurt (24. Juni 2019). In Schulen, Hochschulen und Unternehmen sind sie ein wichtiges Arbeitsinstrument: Projektoren. Sie arbeiten meist noch mit dem Licht einer Quecksilber-Hochdrucklampe. Der Nachteil: Die Geräte müssen erst einmal warm werden, bis sie ihre volle Leistungskraft erreichen. Zudem müssen die Lampen oft gewechselt werden. Bei Hochleistungsprojektoren, wie zum Beispiel in großen Tagungsräumen und Kinos, ist das lästig – das Unternehmen Schott in Mainz hat eine Alternative. Der Hersteller von Spezialglas und Glaskeramik stellt bereits spezielle optische Keramiken her, die ein Laser beleuchtet und die daraufhin ein ideales Licht für die Projektion ausstrahlen – und das auf Knopfdruck, ohne Aufwärmphase. Auch der häufige Lampenwechsel entfällt. Für die Entwicklung neuartiger Keramiken hat sich Schott von der FH Münster Hilfe geholt: Tim Pier stellte für seine Bachelorarbeit am Fachbereich Chemieingenieurwesen verschiedene Substanzen her, aus denen lumineszierende Keramiken entstehen.
„Ich habe im Labor in Steinfurt etwa sieben bis acht verschiedene Leuchtstoffpulver synthetisiert“, erklärt Pier. Welche Substanzen er genau eingesetzt hat, verrät er nicht – seine Arbeit unterliegt der Geheimhaltung. „Es kam aber schon auf die einzelnen Eigenschaften an. Mit jeder Substanz geht das nicht. Denn aus den Pulvern entsteht letztendlich eine Keramik, und die muss stabil sein, Wärme leiten und das richtige Verhältnis von Streuung und effektiver Lichtabsorption erreichen.“
Die Verbindungen schickte er zu Schott nach Mainz. „Dort wurden sie in eine Form gepresst und im Ofen gebrannt. ‚Sintern‘ nennt man das in der Fachsprache“, sagt Pier. „Dadurch diffundieren die einzelnen Partikel im Pulver ineinander, der Formkörper schrumpft und wird hart.“ Die so entstandenen Keramiken kamen zurück zu Pier in das Labor auf den Steinfurter Campus der FH Münster. Und dort ging es dann weiter. „Ich habe alle Keramiken charakterisiert, also untersucht, wie sie sich verdichten und welche optische Eigenschaften sie zeigen.“ Damit ist er noch lange nicht fertig, und deshalb bleibt er dem Unternehmen erhalten. „Ich möchte mein Masterstudium Materials Science and Engineering an der FH Münster absolvieren und werde dann weiterhin als studentische Hilfskraft für das Schott-Projekt arbeiten.“
Das macht er im Team von Prof. Dr. Thomas Jüstel am Fachbereich Chemieingenieurwesen. Er war es auch, über den der Kontakt zum Unternehmen zustande kam. „Ich arbeite schon seit mehreren Jahren mit Schott zusammen. Als ich dann angefragt wurde, lag es nahe, ein Projekt daraus zu machen“, so Jüstel, der an der FH Münster zu anorganischer Chemie und angewandter Materialwissenschaft lehrt und forscht.