Forschungsbericht 2025

Metall- und Verbundbau B-8

Leitung: Rutner, Marcus
Oberingenieur: Lalkovski, Nikolay

Institut auf TORE
Institutswebsite

The objectives of the scientific work at the Institute of Metal and Composite Structures are, on the one hand, early detection and localization of degradation in metal structures through acoustic methods and, on the other hand, tailored development of nano- and microstructured hybrid metals aiming at a delay of degradation and understanding of material mechanisms across length scales. The societal impact is increase of lifetime and operational readiness of metal infrastructure at reduced maintenance costs.

Publikationen

• Enhancing the lifespan of steel structures through a 3D-printed coating device for the application of a nanometallic multilayer on weld seams - Journal Article
  Seidelmann, Maren; Spalek, Niclas; Lalkovski, Nikolay; Falah, Mohsen; Rutner, Marcus
  11th International Conference on Fatigue Design, FatDes 2025
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Merging nano and macro structure design: opportunities for the structural integrity of steel infrastructure - Journal Article
  Rutner, Marcus; Lalkovski, Nikolay; Falah, Mohsen; Seidelmann, Maren; Spalek, Niclas
  11th International Conference on Fatigue Design, FatDes 2025
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Material mechanisms of the nanostructured metallic multilayer post-weld treatment for fatigue strength increase - Journal Article
  Spalek, Niclas; Falah, Mohsen; Seidelmann, Maren; Lalkovski, Nikolay; Abreu Faria, Guilherme; Rutner, Marcus
  11th International Conference on Fatigue Design, FatDes 2025
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Significant improvement of the fatigue performance of ER70S-6 WAAM un-milled structures: a Cu/Ni multilayer nanotechnology approach - Journal Article
  Falah, Mohsen; Lau, Robert; Spalek, Niclas; Seidelmann, Maren; Lalkovski, Nikolay; Rutner, Marcus
  11th International Conference on Fatigue Design, FatDes 2025
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Enhancing fatigue performance by tuning of residual stresses in welded joints through nanometallic multilayer - Journal Article
  Spalek, Niclas; Abreu Faria, Guilherme; Davydok, Anton; Rutner, Marcus
  Advanced Engineering Materials 28 (1): e202502357 (2026)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Three-dimensional distribution of Titanium hydrides after degradation of Magnesium/Titanium hybrid implant material - a study by X-ray diffraction contrast tomography - Journal Article
  Garamus, Vasil; Wieland, Florian; Moosmann, Julian Philipp; Beckmann, Felix; Lottermoser, Lars; Serdechnova, Maria; Blawert, Carsten; Fazel, Mohammad; Nidadavolu Eshwara Phani Shubhakar; Limberg, Wolfgang; Ebel, Thomas; Willumeit-Römer, Regine; Zeller-Plumhoff, Berit
  Journal of Composites Science 9 (8): 396 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Separation and quantification of damage-induced and non-damage-induced vibro-acoustic modulation and the problem of contrary modulations - Journal Article
  Dorendorf, Lennart; Lalkovski, Nikolay; Boll, Benjamin; Rutner, Marcus
  Mechanical Systems and Signal Processing 232: 112708 (2025)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• HOOU an der TU Hamburg : Jahresbericht 2024 - Text
  Alff, Thies Lennart; Blessing, Benjamin; Bock, Katrin; Carels, Fabian; Coordes, Marcus; Henkel, Moritz; Contreras-Campana, Christian Javier; Oliveira-Guglielmi, Paula de; Hausig, Malte; Hofmann, Alexander; Holm, Malte; Kitzberger, Magdalena; Kaiser, Jan; Kruber, Kai; Leyva Amezcua, Leonardo; Lüssenhop, Phillipp; Musawi, Anusch; Rose, Jana Maria-Magdalena; Panke, Jana; Rehman, Hanan; Shahgoli, Selva; Shenoy, Sucheth; Seidelmann, Maren; Schmeckpeper, Dennis; Scherpe, Erik; Schäfers, Johannes; Schielein, Dorothee; Weber, Valentin Severin; Wichmann, Stephanie; Zeeden, Kasimir
  Technische Universität Hamburg (2025)
  Open Access
  
  

Projekte

• Graduiertenkolleg 3068 - Climate-informed Engineering
  Laufzeit 2025-2030
  Projektleitung: Rutner, Marcus; Smirnova, Irina; Liese, Andreas; Heinrich, Stefan; Huber, Patrick; Shokri, Nima; Fröhle, Peter; Schlüter, Michael; Rung, Thomas; Smarsly, Kay; Hohenegger, Cathy; Stevens, Bjorn
  
  
• I³-Junior-Project – Mobile electroplating deposition Device: A Nanomultilayer Technology for Enhancing the Fatigue Resistance of WAAM Structures
  Technische Universität Hamburg; Laufzeit 2025-2026
  Projektleitung: Falah, Mohsen; Seidelmann, Maren; Klar, Finn Jannek; Hausig, Malte
  
  
• Nanopflaster - Verbundvorhaben: Nanopflaster - Steigerung der Lebensdauer und Reduktion der Lebensdauerkosten von Offshore- Windenergieanlagen durch Nanopflaster; Teilvorhaben: Nanolaminatbehandlung als Schweißnahtnachbehandlung für die dicken Stähle der Offshore-B
  Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE); Laufzeit 2024-2027
  Projektleitung: Rutner, Marcus
  Externe beteiligte Einrichtungen: Jörss-Blunck-Ordemann GmbH; Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM); Steelwind Nordenham GmbH
  
  

Großgeräte

• Digitalmikroskop
  Hersteller: Keyence Deutschland GmbH
  DOI: 10.15480/882.14865
  DFG-Geräteklassifikation: 5000 -- Labormikroskope
  
  
• Optisches 3D Verformungsmesssystem
  Hersteller: Limess Meßtechnik und Software
  DOI: 10.15480/882.14866
  DFG-Geräteklassifikation: 5490 -- Sonstige Photo- und Kinoapparate (außer 5400-5460)
  
  
• Schüßler Welding solution Package UR5
  Hersteller: Schüßler Welding Solution GmbH
  DOI: 10.15480/882.14867
  DFG-Geräteklassifikation: 2150 -- Schweißmaschinen und Brennschneidemaschinen
  
  
• Universal Fräs- und Bohrmaschine
  Hersteller: FPS Werkzeugmaschinen GmbH
  DOI: 10.15480/882.14868
  DFG-Geräteklassifikation: 2030 -- Universalfräsmaschinen
  
  
• Vibrometer
  Hersteller: Polytec GmbH
  DOI: 10.15480/882.14869
  DFG-Geräteklassifikation: 5750 -- Spezielle Laser-Mess-Systeme (z.B. Laser-Doppler-Vibrometer)
  
  
  • Vibrometer - Erweiterung: Koaxialeinheit
    Hersteller: Polytec GmbH
    DOI: 10.15480/882.14863