Dielektrisches Verhalten von magnetischen Hybridmaterialien.

• Antragsteller: Professor Gareth Monkman, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Polymere und biogene Werkstoffe und darauf basierende Verbundwerkstoffe ; Automatisierungstechnik, Mechatronik, Regelungssysteme, Intelligente Technische Systeme, Robotik ; Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik ; Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien ; Polymermaterialien
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 283339137

Die beantragte Folgeförderung soll im Rahmen des DFG Schwerpunktprogramms stattfinden und basiert auf den Ergebnissen des Antragsstellers innerhalb der aktuellen Förderperiode 2016-2017. Das wichtigste Forschungsergebnis umfasst die Entwicklung des sechs dimensionalen Druckverfahrens zur Herstellung komplexer magnetoaktiver Elemente. Diesbezügliche Forschung soll mit dem Ziel, magnetoaktive Elemente automatisiert zu drucken, im Rahmen der neuen Förderperiode 2018-2019 fortgesetzt werden. Hierzu ist die präzise Steuerung des Dispersionsdichtegradienten der magnetischen Teilchen innerhalb der Polymermatrix notwendig. Hierzu wird die Entwicklung des 6DDruckprozesses fortgesetzt und ausgebaut. Erste Untersuchungen der AG Monkman zeigten eine große Zahl an Frequenzabhängigkeiten des magnetoaktiven Polymer Materials. Mit spektralen Untersuchungen wird beabsichtigt, neue Einsatzmöglichkeiten des MAP Materials als Sensor zu erforschen. Dazu soll ein möglichst großer Bereich des elektromagnetischen Spektrums (MHz bis UV) durch Untersuchungen abgedeckt werden. Die Kombination beider Forschungsziele wird die Entwicklung neuartiger, komplexer Sensor- und Aktorsysteme ermöglichen, welche vor allem in der Robotik Anwendung finden werden. Die geometrische Partikelverteilung innerhalb einer Polymermatrix durch das 6D Druckverfahrens hat bereits zur Erfindung eines magnetoaktiven Elektrets – ein Element, mit einer Vielzahl an Funktionen inklusive der Kombination von Magnetoadhesion und Elektroadhesion - geführt.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1681: Feldgesteuerte Partikel-Matrix-Wechselwirkungen: Erzeugung, skalenübergreifende Modellierung und Anwendung magnetischer Hybridmaterialien