7 Ganz schön schlau: SMART MATERIALS Selbstheilend, kommunizierend und bald noch mehr? beschichtung ein sogenannter »healing agent« eingebracht, reagiert dieser, sobald sich ein Riss öffnet und der »healing agent« auf Sauerstoff trifft. Durch diese chemische Reaktion wird der Riss selbständig geschlossen und damit geheilt. Sofern dieser »Heilungsprozess« eine Eigenschaftsänderung bewirkt, die sich messen lässt, ist es dann nur noch ein relativ kleiner Schritt hin zu kommunizierenden Materialien. Wie kommunizieren diese Materialien denn? Hier gelang uns ein erster Durch- bruch 2003, als wir ein Material synthe tisieren konnten, das durch chemische Modifikation magne- tisch wird. Die Magnet isierung, das heisst die Stärke des magne- tischen Signals, liefert uns dann sozusagen einen Bericht zu den Vitalfunktionen: Je weiter der »Heilungsprozess« fortgeschritten ist, umso weniger magnetisch ist es (vorausgesetzt, die Hei- lungsprodukte tragen nicht zum magnetischen Signal bei). Das Prinzip ist ähnlich wie bei einem altmodischen Kassetten rekorder, der Informationen auf den mag- netischen Kassetten bändern in Musik umwandelte. Was bedeutet das für die Industrie? Selbstheilende und kommuni- zierende Materialien stellen für die Maschinenkonstruktion einen Paradigmenwechsel dar. Wenn sich Werkstoffe selbst heilen und Materialien und ganze Maschinen über ihren Zustand berichten, kön- nen die Konstrukteure härter »ans Limit« gehen. Reserven, die heute nötig sind, müssen kaum oder überhaupt nicht mehr einberech- net werden. Konkret heisst das, dass Komponenten und Maschi- nen leichter werden, entsprechend muss beispielsweise bei einem Auto oder einem Flugzeug weniger Masse bewegt werden, und das führt zu deutlichen Einsparungen, etwa bei Treibstoffen. Ich denke aber auch an andere Möglichkeiten, wenn Maschinen oder Geräte aktiv kommu- nizieren können. Ein Bohrer, zum Beispiel, könnte Bescheid geben, bevor seine Standzeit abläuft – idealerweise direkt beim Beschich tungsunternehmen, und nicht nur beim Anwender. Oder eine Windenergieanlage meldet dem Ingenieur auf sein Mobilte- den lefon, dass sie gewartet werden BEYOND SURFACES 01|2017 BEYOND SURFACES 01|2017