Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm

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MA: Magnetismus

MA 23: Hauptvortr
äge - Symposium Magnetic Shape Memory Alloys (zusammen mit M)

MA 23.2: Hauptvortrag

Donnerstag, 11. März 2004, 10:45–11:15, H23

Ferromagnetische Formgedächtnis Legierungen — •Manfred Wuttig — Stiftung Caesar, Ludwig-Erhard-Allee 2, 53175 Bonn — Department of Materials Science, University of Maryland, MD,USA

Ferromagnetische Formengedächtnis Legierungen (FGDLn) wurden Mitte der 80iger Jahre interessant als bekannt wurde, dass solche Materialien eine außerordentlich große ‚Magnetostriktion‘ aufweisen. Für die am meisten untersuchten und am besten bekannten Materialien, basierend auf der Heusler Legierung Ni₂MnGa, kann die magnetfeld-indizierte Dehnung 10 % erreichen. Die explosionsartige Entwicklung in diesem Feld hat dazu geführt, dass im Moment FGDLn bestehend aus fast allen Kombinationen von (Fe,Ni,Co)₂Mn(Ga,Al) bekannt und teilweise charakterisiert sind. Andere wichtige Elemente sind Pt und In. Die Stabilität der Legierungen, i.e. die martensitischen Umwandlungstemperatur, folgt der mittleren Elektronenkonzentration und die Curie Temperatur in etwa dem bekannten Bethe-Slater Zusammenhang. Beide Temperaturen variieren in entgegengesetzter Richtung, wie schon seit Zener bekannt. Die ‚Magnetostriktion‘ der FGLn beruht auf der magnetfeldinduzierten Bewegung der Zwillingswände zwischen martensitischen Varianten. Um diese Art der (Um)magnetisierung gegenüber Drehungen der Sättigungsmagnetisierung zu bevorzugen ist eine große Kristallanisotropie nötig wie auch an Ni₂MnGa gemessen. Die FGDLn haben Anwendungspotential als Sensoren und Aktoren obwohl ihre magnetische Energiedichte besondere Vorkehrungen für die letzteren erfordert. Der Vortrag wird diese und mehr ins Einzelne gehende Tatsachen enthalten.