Promotion „Charakterisierung der Argon-Wasserstoff Niederdruckplasmen für Eisenerzreduktion“

Steigen Sie ein in die faszinierende Welt des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), um mit Forschung und Innovation die Zukunft mitzugestalten! Mit dem Know-how und der Neugier unserer 11.000 Mitarbeitenden aus 100 Nationen sowie unserer einzigartigen Infrastruktur, bieten wir ein spannendes und inspirierendes Arbeitsumfeld. Gemeinsam entwickeln wir nachhaltige Technologien und tragen so zur Lösung globaler Herausforderungen bei. Möchten Sie diese große Zukunftsaufgabe mit uns zusammen angehen? Dann ist Ihr Platz bei uns!

Unser Institut für Materialphysik im Weltraum in Köln bietet an:

Eisen- und Stahlherstellung sind für ca. 7% des globalen CO2-Ausstoßes verantwortlich und somit trägt sie zur globalen Erwärmung bei. In einem traditionellen Herstellungsprozess wird Koks als Reduktionsagent verwendet.

Ein alternativer, potenziell “grüner” Ansatz ist die Verwendung von Wasserstoff dessen Reaktion mit Eisenoxiden zur Reduktion des Eisens und zum Ausstoß von Wasser führt. Während diese Reduktionsreaktion für molekularen Wasserstoff im Grundzustand überwiegend endotherm ist, wird sie für elektronisch angeregte Moleküle, atomaren Wasserstoff oder Wasserstoffionen exotherm. Daher können nicht-thermische Plasmen für die Aktivierung der wasserstoffhaltigen Atmosphäre im Sinne einer Erzreduktion verwendet werden.

Das erwartet Sie:

Am DLR-Institut für Materialphysik im Weltraum bauen wir einen induktiv gekoppelten Niederdruck-Plasmareaktor für die Untersuchung der Eisenerzreduktion in wasserstoffhaltigen Plasmen. Der angehende Doktorand wird an der Fertigstellung der Konstruktion und des Designs des Aufbaus, seiner Inbetriebnahme und der Einrichtung der experimentellen Verfahren mitwirken. Der Schwerpunkt dieses Projekts liegt auf der Diagnose von Plasmen mit Hilfe verschiedener optischer Methoden. Unser ultimatives Ziel ist es, die Parameter der Plasmaelektronen und die Anzahldichten der reaktiven Spezies im Plasma zu messen und sie mit der Effizienz des Eisenerzreduktionsprozesses zu korrelieren. Wir möchten auch die Rolle der Temperatur der Eisenerzprobe verstehen, die die Diffusion der Sauerstoffatome in der Probe steuert.

Folgende Plasmadiagnostik ist geplant: optische Emissionsspektroskopie, Raman- und Thomson-Streuung, Laserabsorption und Massenspektrometrie.

Diese Arbeit ist eine Zusammenarbeit zwischen dem DLR-Institut für Materialphysik im Weltraum in Köln und dem Max-Planck-Institut für Eisenforschung in Düsseldorf.

Das erwarten wir von Ihnen:

Unser Angebot:

Das DLR steht für Vielfalt, Wertschätzung und Gleichstellung aller Menschen. Wir fördern eigenverantwortliches Arbeiten und die individuelle Weiterentwicklung unserer Mitarbeitenden im persönlichen und beruflichen Umfeld. Dafür stehen Ihnen unsere zahlreichen Fort- und Weiterbildungsmöglichkeiten zur Verfügung. Chancengerechtigkeit ist uns ein besonderes Anliegen, wir möchten daher insbesondere den Anteil von Frauen in der Wissenschaft und Führung erhöhen. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

Weitere Angaben:

Eintrittsdatum: 01.05.2024
Dauer: 3 Jahre
Beschäftigungsgrad: Teilzeit

Vergütung: Die Vergütung erfolgt im Rahmen des TVöD

Kennziffer: 92253

Kontakt: Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an Dr. Mikhail Pustylnik im DLR-Institut für Materialphysik im Weltraum

Telefon: 08153 28 1216