Magnetismus und Magnetwerkstoffe
Der Magnetismus begegnet uns sowohl in der Natur, z. B. in Form des Erdmagnetfeldes, als auch in technischen Anwendungen wie Elektromotoren, Diebstahlsicherungen oder auch Computer mit ihrer Vielzahl von magnetischen Speichermedien. Das Phänomen Magnetismus ist bereits seit der Antike bekannt. Der Vorstoß in immer kleinere Dimensionen und die Entdeckung neuer Materialien und Effekte werfen aber immer neue Fragen auf, die es zu erforschen gibt. Dabei spielt der Erkenntnisgewinn auf den Gebieten Physik und Chemie eine ebenso große Rolle wie die Entwicklung neuer Magnetwerkstoffe. Bei den bereits bekannten Magneten gehen die Wissenschaftler des IFW zum Beispiel den Fragen nach, wie Magnetismus überhaupt funktioniert und berechnet werden kann, wie sich die Materialeigenschaften in sehr hohen Magnetfeldern verändern, welche Rolle die Temperatur spielt, wie Magnete widerstandsfähig gegen Korrosion gemacht werden können, oder wie speicherbare magnetische Energiedichte erhöht werden kann. Wissenschaftler des IFW sind auch auf der Suche nach völlig neuen, bisher unbekannten magnetischen Zuständen und sind dabei bereits fündig geworden. Ein Beispiel für Materialien, die erst kürzlich entdeckt wurden, sind magnetische Formgedächtnislegierungen. Diese haben die interessante Eigenschaft, ihre Form zu ändern, wenn ein äußeres Magnetfeld angelegt wird. Dabei können Dehnungen von bis zu 10 % erreicht werden. Dies ist ein 100-mal größerer Wert als bei herkömmlichen Piezokeramiken. Ein wesentlicher Vorteil der magnetischen Formgedächtnislegierungen ist außerdem die schnelle und präzise Reaktion auf die äußere Steuerung durch Magnetfelder. Ein von der Deutschen Forschungsgemeinschaft fördert seit Frühjahr 2006 gefördertes Schwerpunktprogramm zu den Formgedächtnislegierungen wird vom IFW Dresden koordiniert. Zu den einzelnen Forschungsinhalten stehen detaillierte Informationen in englisch zur Verfügung. |