Maximierung des Energieprodukts hartmagnetischer Viellagenschichten durch Optimierung ihrer Nanostruktur mittels kombinatorischer Materialabscheidung und thermischer Prozessierung über Mikroheizplatten-Matrixanordnungen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Alfred Ludwig
• Fachliche Zuordnung: Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5432280

Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung neuer hartmagnetischer Legierungen in Form von Viellagenschichten, die als Hauptkriterium ein maximiertes Energieprodukt (BH)max deutlich über 550 kJ/m3 aufweisen sollen. Diese Entwicklung soll auf der Basis einer gezielten Variation und Optimierung der Mikro- bzw. Nanostruktur der untersuchten Viellagenschichtsysteme (vor allem: Nd-Fe-B/Fe-Co) ermöglicht werden: Zur Einstellung spezieller Nanostrukturen in den Viellagenschichten sollen die Verfahren der kombinatorischen Materialabscheidung (Materialbibliotheken, entgegengesetzt keilförmige Viellagenschichten) und der parallelen thermischen Prozessierung mittels Mikroheizplatten-Matrixanordnungen eingesetzt werden. Die in Form von Materialbibliotheken hergestellten und thermisch prozessierten Viellagenschichten werden z.T. automatisiert auf ihre mikrostrukturellen und magnetischen Eigenschaften untersucht (XRD, TEM, VSM, MOKE), um den Zusammenhang zwischen Struktur und Funktion zu klären. Die Optimierung der Legierungen erfolgt in einem iterativen Prozess, in dem der Viellagenaufbau (Material, Schichtdicke, Lagendickenverhältnis, Grenzflächen) und die Bedingungen der thermischen Prozessierung systematisch variiert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen