Niob-Legierungen: Schlüsselwerkstoff für Europas Raumfahrtambitionen

Additive Fertigung Zukunftsweisende Nioblegierungen für die Raumfahrt

31.07.2025 Quelle: Taniobis 2 min Lesedauer

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Europas Ambitionen im All nehmen derzeit Fahrt auf, wodurch ein entscheidender Werkstoff zunehmend in den Fokus der Raumfahrtindustrie rückt: Niob. Die Taniobis GmbH liefert mit niobbasierten Legierungspulvern Lösungen für steigende Anforderungen an moderne Raumfahrtsysteme.

Die additive Fertigung ermöglicht eine hohe Feinheit und Präzision bei der Fertigung von Triebwerkselementen. ([Bild: , Bild: ] Taniobis) — Die additive Fertigung ermöglicht eine hohe Feinheit und Präzision bei der Fertigung von Triebwerkselementen.
([Bild: , Bild: ] Taniobis)

Der Bedarf an Hochtemperaturwerkstoffen in der Raumfahrt ist in den vergangenen Jahren stark gestiegen. Herkömmliche Nickelbasislegierungen stoßen jedoch bezüglich der mechanischen Stabilität bei rund 1050 °C an ihre Grenzen. Niobbasierte Metalllegierungen sind Nickelbasislegierungen hier deutlich überlegen. Taniobis entwickelt seit Jahren maßgeschneiderte Legierungspulver auf Basis von Niob (Nb), wie AMtrinsic C-103 und AMtrinsic FS-85, die beide in der additiven Fertigung Anwendung finden. Mithilfe der additiven Fertigung lassen sich aus den AMtrinsic-Legierungspulvern komplexe, geometrieoptimierte Komponenten herstellen, die auf konventionellem Wege nicht oder nur schwer realisierbar sind, wie Triebwerksdüsen, Steuersegmente oder Satellitenantriebe.

Buchtipp

Das Buch "Additive Fertigung" beschreibt Grundlagen und praxisorientierte Methoden für den Einsatz der additiven Fertigung in der Industrie und unterstützt Konstrukteure und Entwickler dabei, additive Verfahren erfolgreich in ihren Unternehmen zu implementieren.

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Topologisch optimierte Bauteile aus Nioblegierungen ermöglichen eine effiziente Fertigung von Triebwerken mit komplexer Geometrie.([Bild: , Bild: ] Taniobis)

Die Herstellung hitzebeständiger Bauteile für Raumfahrtsysteme stellt höchste Anforderungen an die Materialien und die Fertigungstechnik. Genau hier setzt Taniobis an. In enger Zusammenarbeit mit einschlägigen Forschungseinrichtungen und internationalen Unternehmen werden die Pulver stetig weiterentwickelt, um die nächsten Entwicklungsschritte in der Raumfahrttechnik aktiv mitzugestalten.

Von präzisen Satellitenantrieben bis hin zu wiederverwendbaren Trägersystemen: Nioblegierungen verbinden Hochtemperaturstabilität mit mechanischer Beständigkeit und bieten damit die Materialbasis für neue Raumfahrtmissionen.

Dr. Bahar Fayyazi

Extremen thermischen Belastungen standhalten

Wie wichtig Nioblegierungen für genau diese Anwendungen sind, zeigt auch eine aktuelle Untersuchung der NASA. Das Glenn Research Center, ein Forschungszentrum der NASA in Cleveland, hat verschiedene Nioblegierungen, darunter C-103, FS-85 und Cb-752, additiv gefertigt und bei erhöhten Temperaturen mechanisch geprüft. Das Ergebnis: FS-85 und Cb-752 wiesen gegenüber C-103 eine höhere mechanische Festigkeit und ein verbessertes Kriechverhalten bei hohen Temperaturen auf. Diese Ergebnisse unterstreichen die Vorteile dieser weniger verbreiteten Nioblegierungen und ihr Potenzial für den Einsatz in anspruchsvollen Umgebungen in der Luft- und Raumfahrt, wie z. B. in Wärmeschutzkomponenten oder thermisch belasteten Bereichen von Antriebssystemen. „Unsere Legierungen für die additive Fertigung wurden für genau diese anspruchsvollen Bedingungen entwickelt“, erklärt Dr. Bahar Fayyazi, Produktmanagerin bei Taniobis. „Von präzisen Satellitenantrieben bis hin zu wiederverwendbaren Trägersystemen: Nioblegierungen verbinden Hochtemperaturstabilität mit mechanischer Beständigkeit und bieten damit die Materialbasis für neue Raumfahrtmissionen.“

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Stand: 08.12.2025

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