Team

Magnetische Härtung durch hochgradige plastische Verformungsprozesse

Im Rahmen des Projekts A08 des Sonderforschungsbereichs SFB/TRR 270 „HoMMage – Hysteresis design of magnetic materials for efficient energy conversion“ soll die Mikrostruktur verschiedener hartmagnetischer Materialien optimiert werden, um deren magnetische Hysterese zu maximieren. Dazu werden Pulverproben kompaktiert und durch Hochdrucktorsionspressen (HPT) hochgradig plastisch verformt.

Die Verwendung von Pulvermischungen aus einer ferromagnetischen Phase, wie SmCo5, Sm2Fe17N3 oder Fe2P, zusammen mit einer Binderphase ermöglicht die Herstellung von hartmagnetischen Nanokompositen. Im Gegensatz zu konventionellem Sintern ist die Wahl dieser Phasen nicht thermodynamisch begrenzt. Abhängig von den Eigenschaften der Binderphase sind unterschiedliche magnetische Wechselwirkungen oder Entkopplung der magnetischen Partikel möglich. Die hohen plastischen Dehnungen während der HPT-Umformung resultieren in einer erhöhten Defektdichte in der Kristallstruktur sowie Kornfeinung und somit in einer Erhöhung der Koerzitivfeldstärke.

In diesem Projekt soll der Einfluss verschiedener Prozessparameter und Zusammensetzungen auf die Mikrostruktur und die magnetischen Eigenschaften von HPT-Proben untersucht werden. Darüber hinaus sollen die magnetischen Eigenschaften durch Diffusions- und Rekristallisationsprozesse während Wärmebehandlungen weiter verbessert werden.