2019_03_Doktorandenpreis_Domurath

Dr. Jan Domurath erhält eine Auszeichnung vom IPF in Dresden für seine Dissertation mit dem Titel „Stress and strain amplification in non- Newtonian fluids filled with spherical and anisometric particles“. Bildquelle: Jürgen Lösel

Der Verein zur Förderung des Leibniz-Instituts für Polymerforschung
Dresden e. V. (IPF) verleiht seinen diesjährigen
Doktorandenpreis an Herrn Dr. Jan Domurath für seine
Dissertation „Stress and strain amplification in non-
Newtonian fluids filled with spherical and anisometric
particles“. In seiner Arbeit widmete sich der Werkstoffwissenschaftler
mit Methoden der Kontinuumsmechanik und numerischen Modellierung. Dieses diente der Aufklärung des Fließverhaltens von Polymerschmelzen,  in denen sich nano- oder mikroskalige harte Füllstoff-Teilchen befinden.

Dissertation treibt Rheologie-Forschung voran

Dies ist die erste Arbeit bei der Computersimulationen zur Berechnung von rheologischen Parametern transversal isotroper Fluide (TIF) genutzt wurden. Eine Besonderheit der nicht-Newtonschen Fluide ist, dass deren Eigenschaften abhängig von der Beanspruchung sind. So werden viele Polymerschmelzen unter Belastung dünnflüssiger, d.h. ihre Viskosität nimmt ab. Prof. Tim Osswald (University of Wisconsin-Madison), einer der führenden Experten auf dem Gebiet der Polymerverarbeitung, hat diese Forschung als beste Dissertation der letzten 20 Jahre auf diesem Gebiet eingeschätzt. Außerdem bescheinigen ihm drei Gutachter aus Deutschland, Frankreich und den USA die Rheologie von Suspensionen wesentlich vorangebracht zu haben.

Der Ingenieur betrat im Rahmen eines deutsch-französischen Programms diesbezüglich Neuland am IPF. In Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Dresden (TUD) und der Université de Bretagne Sud (UBS) entwickelte er basierend auf bestehenden Modellen ein mathematisches Konzept zur Vorhersage des rheologischen Verhaltens von Polymerschmelzen. Dieses Konzept lässt sich einfach in etablierte Software übertragen. So können Verarbeitungsprozesse von gefüllten Polymeren optimiert werden, indem deren Materialeigenschaften vorhergesagt und gezielt eingestellt werden können. Betreut wurde er von Prof. Dr. Gert Heinrich (TUD und IPF), Privat-Dozentin Dr. Marina Grenzer (IPF) und Prof. Gilles Ausias (UBS, Lorient). Die Verteidigung erfolgte an der Fakultät Maschinenwesen der Technischen Universität Dresden.

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