Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Heteroschichten und Formgedächtnistechnik: Zwei RUB-SFBs werden weitergefördert

09.12.2002


Zwei Sonderforschungsbereiche der RUB geben ab Januar 2003 nach hervorragender Begutachtung in die zweite Förderperiode - trotz abzusehender Nullrunde bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG): Die Mitglieder des SFBs 491 "Magnetische Heteroschichten (Sprecher: Prof. Dr. Hartmut Zabel, Bochum, stellv. Sprecher Prof. Dr. Werner Keune, Duisburg) erforschen die Grundlagen von magnetischen Heteroschichten für zukünftige Informations- und Kommunikationstechnologien. Der SFB 459 "Formgedächtnistechnik" (Sprecher: Prof. Dr. Gunther Eggeler) erforscht neue Materialien mit hoher Festigkeit und geringer Neigung zur Ermüdung. Der Gesamtumfang der Förderung beträgt voraussichtlich für den SFB 491 ca. 4,6 Millionen Euro, für den SFB 459 ca. 5 Mio. Euro für drei Jahre.


SFB 491: Das Gleichgewicht der Elektronen aufheben

Die heutige Elektronik basiert auf dem Transport und der Steuerung von Ladungsträgern in Halbleitern, wobei die Informationsträger negative oder positive Ladungen sind. Metalle liefern über ihre Zuleitungen den notwendigen Strom. In Zukunft wird sich die Elektronik neben der Ladung zusätzlich den Eigendrehimpuls (Spin) zu nutze machen, den jedes Elektron grundsätzlich trägt und daher magnetisch ist. In der herkömmlichen Halbleiterelektronik kann man den Spin noch nicht zur Steuerung verwenden, da gleich viele Elektronen jeder Spinrichtung vorkommen. Erst wenn es gelingt, dieses Gleichgewicht aufzuheben, wird ein Spin-Transport und somit ein so genannter "Spin-Transistor" möglich. Die Physiker injizieren dazu über einen Kontakt mit einem ferromagnetischen Metall einen Überschuss von Spins einer Richtung in den Halbleiter. Der SFB widmet sich der Herstellung von maßgeschneiderten geschichteten Materialien, die die Injektion von Elektronenspins erlauben. Solche Schichten könnten besonders bei der Datenspeicherung, der Magnetfeldsensorik und bei der Steuerung von Datenträgern eingesetzt werden. Aber auch optische und supraleitende Eigenschaften werden durch die Injektion von Spins beeinflusst. Daher wird in dem SFB auch die Möglichkeit eines neuartigen, durch Spininjektion polarisierten Lasers untersucht sowie nach einer experimentellen Realisierung von theoretisch vorhergesagten supraleitenden Strömen, die durch Polarisation effizienter durch magnetische Barrieren fließen können.


SFB 459: Legierungen erinnern sich ihrer ursprünglichen Form

Die Maschinenbauer um Prof. Eggeler widmen sich der Materialwissenschaft: Seit langer Zeit schon sind RUB-Wissenschaftler auf dem Gebiet der Formgedächtnislegierungen (FGL) tätig: Verformt man beispielsweise eine Büroklammer bei Raumtemperatur, "erinnert" sie sich bei Temperaturübergängen (etwa von Warm nach Kalt oder umgekehrt) wieder an ihre ursprüngliche Form. Spezielle Legierungen aus Nickel-Titan erweisen dabei den höchsten Formgedächtniseffekt. Ihre gute Biokompatibilität macht sie insbesondere für die Medizintechnik wertvoll. Ihre Herstellbarkeit und Verarbeitbarkeit lassen allerdings noch zu wünschen übrig: Hier sind die neuen Methoden der modernen Werkstofftechnik (z.B. Pulvermetallurgie) gefordert. Für einen technologischen Durchbruch wollen die Wissenschaftler in Zukunft die Bereiche Grundlagen, Anwendungen und Fertigung verbinden. Sie wollen Wege zum Verständnis und damit zur Verbesserung von FG-Eigenschaften durch thermomechanische Vorbehandlung aufzeigen, sie wollen untersuchen, warum und z.B. wie schnell FG-Effekte ermüden, und Möglichkeiten aufdecken, wie die Legierungen wirtschaftlich hergestellt werden können. Neben der Medizintechnik bietet sich der Einsatz in der Robotik, der Mikrosystemtechnik, der Energietechnik, der Luft- und Raumfahrt sowie in der Sensorik und Aktorik an. An diesem SFB sind auch Bochumer Chemiker, Physiker und Mineralogen beteiligt.

Weitere Informationen

SFB 491: Prof. Dr. Hartmut Zabel, Fakultät für Physik der Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-23649, Fax: 0234/32-14-173, E-Mail: hartmut.zabel@ruhr-uni-bochum.de
SFB 459: Prof. Dr. Gunther Eggeler, Fakultät für Maschinenbau der Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-28022, Fax: 0234/32-14-235.


Dr. Josef König | idw

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Neues Nano-CT-Gerät liefert hochauflösende Aufnahmen von winzigem Stummelfüßer-Bein
07.11.2017 | Technische Universität München

nachricht Neues Verbundprojekt erforscht die neurodegenerative Erkrankung Morbus Alzheimer
12.09.2017 | Universitätsklinikum Würzburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

Neues Elektro-Forschungsfahrzeug am Institut für Mikroelektronische Systeme

21.11.2017 | Veranstaltungen

Raumfahrtkolloquium: Technologien für die Raumfahrt von morgen

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Wasserkühlung für die Erdkruste - Meerwasser dringt deutlich tiefer ein

21.11.2017 | Geowissenschaften

Eine Nano-Uhr mit präzisen Zeigern

21.11.2017 | Physik Astronomie

Zentraler Schalter

21.11.2017 | Biowissenschaften Chemie