{"id":10524,"date":"2024-11-14T06:00:18","date_gmt":"2024-11-14T05:00:18","guid":{"rendered":"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/?p=10524"},"modified":"2025-10-17T14:08:22","modified_gmt":"2025-10-17T12:08:22","slug":"kryotechnik-die-macht-der-tiefen-temperaturen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/kryotechnik-die-macht-der-tiefen-temperaturen\/","title":{"rendered":"Kryotechnik \u2013 Die Macht der tiefen Temperaturen"},"content":{"rendered":"<div id=\"ez-toc-container\" class=\"ez-toc-v2_0_73 ez-toc-wrap-center counter-hierarchy ez-toc-counter ez-toc-white ez-toc-container-direction\">\n<div class=\"ez-toc-title-container\">\n<p class=\"ez-toc-title\" style=\"cursor:inherit\">Inhaltsverzeichnis<\/p>\n<span class=\"ez-toc-title-toggle\"><a href=\"#\" class=\"ez-toc-pull-right ez-toc-btn ez-toc-btn-xs ez-toc-btn-default ez-toc-toggle\" aria-label=\"Toggle Table of Content\"><span class=\"ez-toc-js-icon-con\"><span class=\"\"><span class=\"eztoc-hide\" style=\"display:none;\">Toggle<\/span><span class=\"ez-toc-icon-toggle-span\"><svg style=\"fill: #999;color:#999\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" class=\"list-377408\" width=\"20px\" height=\"20px\" viewBox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\"><path d=\"M6 6H4v2h2V6zm14 0H8v2h12V6zM4 11h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2zM4 16h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2z\" fill=\"currentColor\"><\/path><\/svg><svg style=\"fill: #999;color:#999\" class=\"arrow-unsorted-368013\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"10px\" height=\"10px\" viewBox=\"0 0 24 24\" version=\"1.2\" baseProfile=\"tiny\"><path d=\"M18.2 9.3l-6.2-6.3-6.2 6.3c-.2.2-.3.4-.3.7s.1.5.3.7c.2.2.4.3.7.3h11c.3 0 .5-.1.7-.3.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7zM5.8 14.7l6.2 6.3 6.2-6.3c.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7c-.2-.2-.4-.3-.7-.3h-11c-.3 0-.5.1-.7.3-.2.2-.3.5-.3.7s.1.5.3.7z\"\/><\/svg><\/span><\/span><\/span><\/a><\/span><\/div>\n<nav><ul class='ez-toc-list ez-toc-list-level-1 ' ><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-1\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/kryotechnik-die-macht-der-tiefen-temperaturen\/#Was_ist_Kryotechnik\" title=\"Was ist Kryotechnik?\">Was ist Kryotechnik?<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-2\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/kryotechnik-die-macht-der-tiefen-temperaturen\/#Die_Anfaenge_der_Kryotechnik_Verfluessigung_von_Gasen\" title=\"Die Anf\u00e4nge der Kryotechnik: Verfl\u00fcssigung von Gasen\">Die Anf\u00e4nge der Kryotechnik: Verfl\u00fcssigung von Gasen<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-3\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/kryotechnik-die-macht-der-tiefen-temperaturen\/#Wie_koennen_tiefe_Temperaturen_erreicht_werden\" title=\"Wie k\u00f6nnen tiefe Temperaturen erreicht werden?\">Wie k\u00f6nnen tiefe Temperaturen erreicht werden?<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-4\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/kryotechnik-die-macht-der-tiefen-temperaturen\/#Was_sind_typische_kryogene_Fluessigkeiten\" title=\"Was sind typische kryogene Fl\u00fcssigkeiten?\">Was sind typische kryogene Fl\u00fcssigkeiten?<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-5\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/kryotechnik-die-macht-der-tiefen-temperaturen\/#Luftverfluessigung_und_kryogene_Gastrennung\" title=\"Luftverfl\u00fcssigung und kryogene Gastrennung\">Luftverfl\u00fcssigung und kryogene Gastrennung<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-6\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/kryotechnik-die-macht-der-tiefen-temperaturen\/#Weitere_Anwendungen_der_Kryotechnik\" title=\"Weitere Anwendungen der Kryotechnik\">Weitere Anwendungen der Kryotechnik<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-7\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/kryotechnik-die-macht-der-tiefen-temperaturen\/#Kaeltebestaendigkeit_von_Materialien\" title=\"K\u00e4ltebest\u00e4ndigkeit von Materialien\">K\u00e4ltebest\u00e4ndigkeit von Materialien<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-8\" href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/kryotechnik-die-macht-der-tiefen-temperaturen\/#Fazit\" title=\"Fazit\">Fazit<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\"><strong>\u201eWeniger ist mehr\u201c \u2013 an dieser Devise ist manchmal etwas Wahres dran, mit Sicherheit gilt sie aber in Bezug auf die Temperatur im Bereich der Tieftemperaturphysik und Kryotechnik. Bei Temperaturen weit unterhalb normaler Umgebungsbedingungen zeigen Materialien besondere Eigenschaften. Welche Anwendungsm\u00f6glichkeiten sich dadurch f\u00fcr Wissenschaft und Technik er\u00f6ffnen und was f\u00fcr die Arbeit bei tiefen Temperaturen ber\u00fccksichtigt werden muss, zeigt dieser Artikel auf.<\/strong><\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Was_ist_Kryotechnik\"><\/span>Was ist Kryotechnik?<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Der Begriff Kryotechnik oder Kryogenik leitet sich vom griechischen Wort \u201ekryos\u201c f\u00fcr K\u00e4lte ab und beschreibt den Bereich der extrem tiefen Temperaturen. Da die Temperatur eines Stoffs ein Ma\u00df f\u00fcr seine Energie ist, gibt es auch eine niedrigste m\u00f6gliche Temperatur. Dieser sogenannte absolute Nullpunkt liegt bei -273,15 \u00b0C bzw. 0 K, wo die Bewegungsenergie der Teilchen gegen Null geht. Die Kryotechnik umfasst den Bereich von etwa -150 \u00b0C bis -273 \u00b0C, bei dem Materialien unter diesen extremen Bedingungen hergestellt, gelagert oder verwendet werden. Sie gilt damit als Grundlage f\u00fcr zahlreiche Industriebereiche.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Die_Anfaenge_der_Kryotechnik_Verfluessigung_von_Gasen\"><\/span>Die Anf\u00e4nge der Kryotechnik: Verfl\u00fcssigung von Gasen<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<div class=\"box info  \"><div class=\"box-inner-block\"><i class=\"fa tie-shortcode-boxicon\"><\/i>\n\t\t\tDie Verfl\u00fcssigung von Gasen ist eine der grundlegenden und wichtigsten Anwendungen der Kryotechnik. Ende des 19. Jahrhunderts konnten nach und nach verschiedene Gase verfl\u00fcssigt werden, was die Kryotechnik immer bekannter werden lie\u00df.\n\t\t\t<\/div><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">So gelang es im Jahr 1877 zun\u00e4chst den Physikern Louis Cailletet (1832 \u2013 1913) in Frankreich und Raoul Pictet (1846 \u2013 1929) in der Schweiz, Sauerstoff zu verfl\u00fcssigen, was eine Temperatur von -183 \u00b0C erforderte. Der schottische Physikochemiker James Dewar (1842 \u2013 1923) konnte im Jahr 1892 als erster fl\u00fcssigen Wasserstoff herstellen, der einen Siedepunkt von -253 \u00b0C hat. Erfunden wurde dabei der nach ihm benannte <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/laborbedarf\/laborbehaelter\/kaesten-wannen-schuesseln-schalen-eimer-und-dewargefaesse\">Dewar-Beh\u00e4lter<\/a>, ein vakuumisoliertes Gef\u00e4\u00df, in dem die verfl\u00fcssigten Gase aufbewahrt werden konnten.<\/p>\n<figure id=\"attachment_10535\" aria-describedby=\"caption-attachment-10535\" style=\"width: 450px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-10535 size-full\" title=\"Bei Raumtemperatur verdampfender fl\u00fcssiger Stickstoff in einem ge\u00f6ffneten Dewargef\u00e4\u00df\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/dewargefaess.jpg\" alt=\"Bei Raumtemperatur verdampfender fl\u00fcssiger Stickstoff in einem ge\u00f6ffneten Dewargef\u00e4\u00df\" width=\"450\" height=\"462\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/dewargefaess.jpg 450w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/dewargefaess-292x300.jpg 292w\" sizes=\"(max-width: 450px) 100vw, 450px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-10535\" class=\"wp-caption-text\"><center>Bei Raumtemperatur verdampfender fl\u00fcssiger Stickstoff in einem ge\u00f6ffneten Dewargef\u00e4\u00df<\/center><\/figcaption><\/figure>\n<p>Im Jahr 1908 konnte schlie\u00dflich auch Helium bei einer Temperatur von -269 \u00b0C durch den niederl\u00e4ndischen Physiker Heike Kamerlingh Onnes (1853 \u2013 1926) verfl\u00fcssigt werden.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Wie_koennen_tiefe_Temperaturen_erreicht_werden\"><\/span>Wie k\u00f6nnen tiefe Temperaturen erreicht werden?<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Kryogene Temperaturen k\u00f6nnen auf unterschiedliche Arten erzeugt werden. Eine industriell wichtige Methode basiert auf der extrem schnellen Ausdehnung von Gasen und nutzt dabei den Joule-Thomson-Effekt aus.<\/p>\n<div class=\"box note  \"><div class=\"box-inner-block\"><i class=\"fa tie-shortcode-boxicon\"><\/i>\n\t\t\tDer Joule-Thompson-Effekt beschreibt, wie sich die Temperatur von Gasen bei einer Druck\u00e4nderung verh\u00e4lt. Wird ein Gas entspannt, vergr\u00f6\u00dfern sich das Volumen und damit der Abstand zwischen den Gasteilchen. W\u00e4hrend der Expansion muss gegen die Anziehungskr\u00e4fte der Gasteilchen gearbeitet werden. Diese aufgebrachte Energie bewirkt im Umkehrschluss eine reduzierte Teilchenbewegung und damit Temperatur.\n\t\t\t<\/div><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">Technisch kann dies beispielsweise umgesetzt werden, indem das Gas durch eine enge Drosselstelle geleitet wird. Das Ph\u00e4nomen der Abk\u00fchlung tritt bei vielen Gasen auf und wird als positiver Joule-Thomson-Effekt beschrieben. Es gibt aber auch bestimmte Gase, die sich bei Ausdehnung erw\u00e4rmen und somit ein negativer Joule-Thomson-Effekt zu beobachten ist.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Eine weitere Methode zur Erzeugung tiefer Temperaturen ist die Verdunstungsk\u00fchlung. Hier wird ausgenutzt, dass Molek\u00fcle in einer Fl\u00fcssigkeit eine geringere kinetische Energie aufweisen als im Gas. Wenn die Molek\u00fcle verdunsten, erh\u00f6ht sich also deren Energie. Gleichzeitig verlieren die zur\u00fcckbleibenden Molek\u00fcle an Energie und die Fl\u00fcssigkeit k\u00fchlt entsprechend ab.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Tiefe Temperaturen lassen sich au\u00dferdem durch magnetische K\u00fchlung erzeugen. Bei der sogenannten adiabatischen Entmagnetisierung werden paramagnetische Salze eingesetzt, die die W\u00e4rme entziehen.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Soll ein Material mithilfe einer kryogenen Fl\u00fcssigkeit abgek\u00fchlt werden, so kann dies auch ganz einfach durch direkten Kontakt unter Ausnutzung der <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/waermeuebertragung-heiz-und-kuehlmedien\/\">W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/a> erreicht werden. Denn \u00e4hnlich wie sich W\u00e4rme von einem warmen zu einem kalten Objekt \u00fcbertr\u00e4gt, verh\u00e4lt es sich mit K\u00e4lte. Somit lassen sich mit allen beschriebenen Techniken Temperaturen von weit unter -150 \u00b0C erreichen.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Was_sind_typische_kryogene_Fluessigkeiten\"><\/span>Was sind typische kryogene Fl\u00fcssigkeiten?<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Zu einer der wichtigsten kryogenen Fl\u00fcssigkeiten z\u00e4hlt <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/arbeiten-mit-fluessigem-stickstoff-einsatzbereiche-und-anwendungshinweise\/\">fl\u00fcssiger Stickstoff<\/a>, der einen Siedepunkt von -196 \u00b0C hat. Als inerter und kosteng\u00fcnstiger Stoff wird er unter anderem in der Medizin, im Laborbetrieb und zur K\u00fchlung von Lebensmitteln und biologischem Material eingesetzt.<\/p>\n<div class=\"box error  \"><div class=\"box-inner-block\"><i class=\"fa tie-shortcode-boxicon\"><\/i>\n\t\t\tNeben der prim\u00e4ren Gefahr durch Hauterfrierungen ist bei der Anwendung von fl\u00fcssigem Stickstoff zu beachten, dass sich die siedende Fl\u00fcssigkeit stark ausdehnt. Dies kann zu Sauerstoffmangel in der Raumluft oder sogar explosiven Kr\u00e4ften f\u00fchren.\n\t\t\t<\/div><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">Fl\u00fcssiges Helium ist mit Abstand die k\u00e4lteste aller kryogenen Fl\u00fcssigkeiten. Es wird haupts\u00e4chlich in der Wissenschaft und f\u00fcr die K\u00fchlung von Supraleitern verwendet. So steht fl\u00fcssiges Helium oft in Verbindung mit supraleitenden Elektromagneten, die etwa in Magnetresonanztomographen (MRT) oder Kernspinresonanzger\u00e4ten (NMR) verbaut sind. Supraleitende Materialien haben die Eigenschaft, unterhalb einer bestimmten Temperatur den Strom ohne jeglichen Widerstand zu leiten. Da diese Sprungtemperaturen extrem niedrig sind, ist eine entsprechende kryogene K\u00fchlung notwendig.<\/p>\n<figure id=\"attachment_10537\" aria-describedby=\"caption-attachment-10537\" style=\"width: 450px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-10537 size-full\" title=\"Entnahmestelle f\u00fcr fl\u00fcssigen Stickstoff in der industriellen Chemietechnik\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/entnahmestelle-fuer-fluessigen-stickstoff.jpg\" alt=\"Entnahmestelle f\u00fcr fl\u00fcssigen Stickstoff in der industriellen Chemietechnik\" width=\"450\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/entnahmestelle-fuer-fluessigen-stickstoff.jpg 450w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/entnahmestelle-fuer-fluessigen-stickstoff-300x200.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 450px) 100vw, 450px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-10537\" class=\"wp-caption-text\"><center>Entnahmestelle f\u00fcr fl\u00fcssigen Stickstoff in der industriellen Chemietechnik<\/center><\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify;\">Fl\u00fcssiger Wasserstoff ist als effizienter Energiespeicher bekannt und wird daher vor allem als Treibstoff in Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt verwendet. Hier wird ebenso kryogener Sauerstoff als g\u00fcnstiges Oxidationsmittel eingesetzt.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Luftverfluessigung_und_kryogene_Gastrennung\"><\/span>Luftverfl\u00fcssigung und kryogene Gastrennung<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die Kryogenik spielt eine wichtige Rolle im Bereich der Gastrennung, wo Gasgemische in ihre Bestandteile aufgetrennt werden. Hier hat sich insbesondere das von Carl von Linde (1842 \u2013 1937) im Jahr 1895 entwickelte Linde-Verfahren zur Verfl\u00fcssigung von Luft etabliert. Dabei wird das Gemisch aus Stickstoff, Sauerstoff, Kohlendioxid und Spurengasen zun\u00e4chst komprimiert und erw\u00e4rmt. Anschlie\u00dfend wird die Luft durch einen W\u00e4rmetauscher abgek\u00fchlt und \u00fcber ein Drosselventil in einen Bereich mit geringerem Druck geleitet.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Dadurch expandiert das Gas und k\u00fchlt durch den Joule-Thomson-Effekt weiter ab. Nach mehreren solchen Durchl\u00e4ufen ist die Temperatur so niedrig, dass die einzelnen Fraktionen verfl\u00fcssigt und separiert werden k\u00f6nnen. Hier werden also die unterschiedlichen Siedepunkte der Gase in der Luft ausgenutzt.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die kryogene Gastrennung wird speziell bei der Gewinnung von Stickstoff und Sauerstoff f\u00fcr die Industrie sowie zum Aufbereiten und Herstellen von <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/rohstoffkrise-im-oel-und-gas-segment\/\">fl\u00fcssigem Erdgas (LNG)<\/a> genutzt. Weiterhin l\u00e4sst sich Kohlendioxid aus Rauchgasen zur\u00fcckgewinnen, um es danach zu speichern oder in Grundchemikalien umzuwandeln.<\/p>\n<figure id=\"attachment_10540\" aria-describedby=\"caption-attachment-10540\" style=\"width: 450px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-10540 size-full\" title=\"Fl\u00fcssigerdgas (LNG) wird auf -162 \u00b0C abgek\u00fchlt und in Tanks mit geringem \u00dcberdruck gelagert\" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/tanks-fuer-fluessigerdgas.jpg\" alt=\"Fl\u00fcssigerdgas (LNG) wird auf -162 \u00b0C abgek\u00fchlt und in Tanks mit geringem \u00dcberdruck gelagert\" width=\"450\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/tanks-fuer-fluessigerdgas.jpg 450w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/tanks-fuer-fluessigerdgas-300x200.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 450px) 100vw, 450px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-10540\" class=\"wp-caption-text\"><center>Fl\u00fcssigerdgas (LNG) wird auf -162 \u00b0C abgek\u00fchlt und in Tanks mit geringem \u00dcberdruck gelagert<\/center><\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify;\">Au\u00dferhalb der Tieftemperaturtechnik gibt es Verfahren zur Gastrennung, die mit Zentrifugen oder Membranen arbeiten. Viele Gase k\u00f6nnen entsprechend ihrer Masse, Gr\u00f6\u00dfe oder Affinit\u00e4t zu bestimmten Oberfl\u00e4chen aufgetrennt werden. Membranverfahren liefern zwar beim Separieren von Sauerstoff und Stickstoff nicht so reine Gase wie beim Linde-Verfahren, sind aber kosteng\u00fcnstiger. F\u00fcr Anwendungen, bei denen es etwa lediglich darum geht, Sauerstoff anzureichern, werden oft Membranen zur Gastrennung verwendet.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Weitere_Anwendungen_der_Kryotechnik\"><\/span>Weitere Anwendungen der Kryotechnik<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Neben der kryogenen Gastrennung gibt es weitere Bereiche, bei denen die Kryotechnik entscheidende Funktionen \u00fcbernimmt. In der Luft- und Raumfahrtindustrie werden Kryo-K\u00e4ltemaschinen f\u00fcr eine aktive K\u00fchlung im Weltraum eingesetzt. Im metallurgischen Sektor regulieren kryogene Fl\u00fcssigkeiten die Temperatur in Prozessen mit hoher thermischer Belastung.<\/p>\n<div class=\"box success  \"><div class=\"box-inner-block\"><i class=\"fa tie-shortcode-boxicon\"><\/i>\n\t\t\tDie Kryotechnik ist au\u00dferdem ideal daf\u00fcr geeignet, verschiedenste Materialien zu konservieren. In der Lebensmittelindustrie werden kryogene Verfahren genutzt, um Lebensmittel haltbar zu machen. Unter dem Begriff Kryokonservierung ist speziell die Behandlung von organischem Material wie Zellen und Gewebe bekannt, wo meistens kryogener Stickstoff als K\u00fchlmittel eingesetzt wird. Dabei stehen vor allem Eizellen und Spermien f\u00fcr die k\u00fcnstliche Befruchtung im Fokus.\n\t\t\t<\/div><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">Weiterhin werden mithilfe der Kryotechnik Blut von seltenen Blutgruppen, Stammzellen oder auch Viren und Bakterien zu Forschungszwecken konserviert. Gro\u00dfe Organe k\u00f6nnen jedoch bislang nicht f\u00fcr eine l\u00e4ngere Aufbewahrung eingefroren werden.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Im Gegensatz zur Kryokonservierung zielt der Einsatz von Kryotechnik in der Chirurgie darauf ab, Gewebe gezielt durch extreme K\u00e4lte zu zerst\u00f6ren. Die Kryochirurgie findet entsprechend oft in der Dermatologie Anwendung, wo verschiedene Hautver\u00e4nderungen wie beispielsweise Hautkrebs und dessen Vorstufen behandelt werden.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Um die in der Kryotechnik ben\u00f6tigten Fl\u00fcssigkeiten zu transportieren, werden Kryopumpen verwendet. Das sind spezielle <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/pumpen\">Pumpen<\/a>, deren Bauteile und Dichtungen bei den tiefen Temperaturen nicht spr\u00f6de werden. Kryopumpen werden vor allem beim Transport von fl\u00fcssigem Erdgas f\u00fcr Tankstellen oder von technischen Fl\u00fcssiggasen f\u00fcr die Industrie ben\u00f6tigt. Neben den Kryopumpen gibt es kryogene Vakuumpumpen, die Gase auf einer kryogenen Oberfl\u00e4che mit Hochvakuum kondensieren lassen und einfangen. Solche Pumpen werden auch Kondensationspumpen genannt.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/laborbedarf\/laborbehaelter\/kaesten-wannen-schuesseln-schalen-eimer-und-dewargefaesse\/dewargefaess-aus-xlpe-plastic\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-10542 size-medium alignnone\" title=\"Dewargef\u00e4\u00df aus XLPE-Plastic \" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/dewargefaess-aus-xlpe-plastic-300x300.jpg\" alt=\"Dewargef\u00e4\u00df aus XLPE-Plastic \" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/dewargefaess-aus-xlpe-plastic-300x300.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/dewargefaess-aus-xlpe-plastic-150x150.jpg 150w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/dewargefaess-aus-xlpe-plastic.jpg 500w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/laborbedarf\/laborbehaelter\/reagenzglaeser-zentrifugenglaeser-und-kuevetten\/kryogenroehrchen-aus-pp\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-10543 size-medium\" title=\"Kryogenr\u00f6hrchen aus PP \" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/kryogenroehrchen-aus-pp-300x300.jpg\" alt=\"Kryogenr\u00f6hrchen aus PP \" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/kryogenroehrchen-aus-pp-300x300.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/kryogenroehrchen-aus-pp-150x150.jpg 150w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/kryogenroehrchen-aus-pp.jpg 500w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Und zum Lagern und Aufbewahren beispielsweise von Biofl\u00fcssigkeiten bei bis zu -196 \u00b0C eignen sich <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/laborbedarf\/laborbehaelter\/reagenzglaeser-zentrifugenglaeser-und-kuevetten\">Kryogenr\u00f6hrchen und spezielle St\u00e4nder<\/a> aus Polypropylen.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Kaeltebestaendigkeit_von_Materialien\"><\/span>K\u00e4ltebest\u00e4ndigkeit von Materialien<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Auch wenn in der Praxis nicht oft bei Temperaturen im kryogenen Bereich gearbeitet wird, so k\u00f6nnen doch bereits m\u00e4\u00dfig kalte Temperaturen die eingesetzten Materialien entscheidend ver\u00e4ndern. Informationen zur K\u00e4ltebest\u00e4ndigkeit sind typischerweise in den technischen Datenbl\u00e4ttern angegeben. Unterhalb der Gebrauchstemperatur haben Werkstoffe und Bauteile nicht mehr die f\u00fcr den Anwendungszweck notwendigen Eigenschaften. Dabei sind bestimmte Effekte bekannt, die in diesem Temperaturbereich auftreten k\u00f6nnen.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Kunststoffe k\u00f6nnen bei zu niedrigen Temperaturen spr\u00f6de werden, da die Polymerketten erstarren. Insbesondere Elastomere verlieren dabei ihre Elastizit\u00e4t und k\u00f6nnen dadurch nicht mehr ideal abdichten.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Entsprechend muss bei der Verwendung von Produkten wie <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/halbzeuge\/platten\/gummiplatten-gummimatten-gummistreifen\">Gummimatten<\/a>, <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlaeuche\/harte-kunststoffschlaeuche-kunststoffrohre\">Kunststoffschl\u00e4uchen<\/a>, <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/dichtungen\/o-ringe\">O-Ringen<\/a> und Dichtungen der beabsichtigte Temperaturbereich beachtet werden. Auch St\u00e4hle k\u00f6nnen bei zu tiefen Temperaturen verspr\u00f6den, wodurch sie br\u00fcchig und instabil werden. Typischerweise werden zur F\u00f6rderung kryogener Fl\u00fcssigkeiten, wie fl\u00fcssigem Stickstoff, tieftemperaturbest\u00e4ndige Werkstoffe, wie <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlaeuche\/harte-kunststoffschlaeuche-kunststoffrohre\/pfa-schlaeuche\">Schl\u00e4uche aus PFA<\/a>, oder <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlaeuche\/schlaeuche-rohre-und-kapillare-aus-metall\/edelstahl-schlaeuche\">Edelstahl-Ringwellschl\u00e4uche<\/a> eingesetzt. Gleiches gilt f\u00fcr <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlauchverbinder\/verbinder-aus-kunststoff\">Schlauchverbinder aus Kunststoff<\/a> sowie <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlauchverbinder\/verbinder-aus-metall\">Schlauchverbinder aus Metallen<\/a>, die zur Adaptierung solcher Tieftemperaturschl\u00e4uche eingesetzt werden.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlaeuche\/harte-kunststoffschlaeuche-kunststoffrohre\/pfa-schlaeuche\/pfa-chemieschlauch\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-10544 size-medium\" title=\"PFA-Chemieschlauch \" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/pfa-chemieschlauch-300x300.jpg\" alt=\"PFA-Chemieschlauch \" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/pfa-chemieschlauch-300x300.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/pfa-chemieschlauch-150x150.jpg 150w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/pfa-chemieschlauch.jpg 500w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a> <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/schlaeuche\/schlaeuche-rohre-und-kapillare-aus-metall\/edelstahl-schlaeuche\/edelstahl-vakuumschlauch-mit-kleinflansch\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-10545 size-medium\" title=\"Edelstahl-Vakuumschlauch - mit Kleinflansch \" src=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/edelstahl-vakuumschlauch-300x300.jpg\" alt=\"Edelstahl-Vakuumschlauch - mit Kleinflansch \" width=\"300\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/edelstahl-vakuumschlauch-300x300.jpg 300w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/edelstahl-vakuumschlauch-150x150.jpg 150w, https:\/\/www.rct-online.de\/magazin\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/edelstahl-vakuumschlauch.jpg 500w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Au\u00dferdem k\u00f6nnen sich Werkstoffe bei Abk\u00fchlung zusammenziehen, was ihre Funktion beeintr\u00e4chtigt. In Systemen mit Materialien unterschiedlicher thermischer Ausdehnung besteht zudem die Gefahr von Spannungen und Rissen. Fl\u00fcssigkeiten werden oft mit sinkender Temperatur z\u00e4hfl\u00fcssiger, was bei <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/klebstoffe-und-schmierstoffe\">Schmierstoffen<\/a> und \u00d6len beachtet werden muss.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Au\u00dferdem k\u00f6nnen Fl\u00fcssigkeiten ausflocken und <a href=\"https:\/\/www.rct-online.de\/de\/filtration\">Filtersysteme<\/a> und Pumpen verstopfen. Gefrieren Fl\u00fcssigkeiten, ist dies besonders beim K\u00fchlwasser in Kraftfahrzeugen problematisch. Zugegebene Frostschutzmittel wie etwa Glykole senken den Gefrierpunkt entsprechend ab. Auch elektrische Bauteile funktionieren bei tiefen Temperaturen oft nicht optimal, da sich unter anderem der Widerstand ver\u00e4ndert.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Fazit\"><\/span>Fazit<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die Tieftemperaturtechnik ist in vielen Bereichen relevant. Mit den Konzepten der Tieftemperaturphysik k\u00f6nnen extrem tiefe Temperaturen erzeugt werden, die insbesondere f\u00fcr die Verfl\u00fcssigung von Gasen notwendig sind. Auch wenn bei der Arbeit mit tiefen Temperaturen spezielle Anforderungen an die jeweiligen Materialien und Systeme gestellt werden m\u00fcssen, ist die Kryogenik f\u00fcr Anwendungen wie Gastrennung, Konservierung, Energieversorgung oder Supraleitung essentiell und heute nicht mehr wegzudenken.<\/p>\n<pre><strong>Bildquellen:<\/strong>\r\nBeitragsbild | \u00a9 sola_sola \u2013 stock.adobe.com\r\n<span data-olk-copy-source=\"MessageBody\">Stickstoff in einem ge\u00f6ffneten Dewargef\u00e4\u00df <\/span>| \u00a9 Die Autorenschaft wurde nicht in einer maschinell lesbaren Form angegeben. Es wird MichiK als Autor angenommen (basierend auf den Rechteinhaber-Angaben)., CC BY-SA 3.0 &lt;http:\/\/creativecommons.org\/licenses\/by-sa\/3.0\/&gt;, via Wikimedia Commons\r\n<span data-olk-copy-source=\"MessageBody\">Entnahmestelle f\u00fcr fl\u00fcssigen Stickstoff <\/span>| \u00a9 Forance \u2013 stock.adobe.com\r\nTanks f\u00fcr Fl\u00fcssigerdgas (LNG) | \u00a9 Grispb \u2013 stock.adobe.com<\/pre>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>\u201eWeniger ist mehr\u201c \u2013 an dieser Devise ist manchmal etwas Wahres dran, mit Sicherheit gilt sie aber in Bezug auf die Temperatur im Bereich der Tieftemperaturphysik und Kryotechnik. Bei Temperaturen weit unterhalb normaler Umgebungsbedingungen zeigen Materialien besondere Eigenschaften. 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