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Funktionswerkstoffe (Fach) / allgemein (Lektion)

Diese Lektion wurde von romikov1989 erstellt.

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• Was versteht man unter der Magnetokristallinen Anisotropieenergie? Energie, die notwendig ist, um ein magnetisches Moment in einem Einkristall aus einer leichten, in eine schwere Richtung zu drehen
• Wie kann man in einem Material die Magnetisierung erhöhen? Durch Hinzulegieren von Elementen mit höherer Elektronenzahl
• Was macht die Spin-Bahn-Kopplung? verursacht assymetrische Ladungsverteilung Drehung des Spins verursacht assymmetrische Ladungsverteilung.
• In welche Richtung dreht sich das Magnetfeld bei Anliegen eines äußeren Magnetfeldes? in Richtung minimaler freier Energie (Anisotropieenergie wird minimiert)
• Was versteht man unter Magnetostriktion? Deformation magnetischer (insbesondere ferromagnetischer) Stoffe infolge eines angelegten magnetischen Feldes. Dabei erfährt der Körper bei konstantem Volumen eine elastische Längenänderung
• Ausrichtung der Spins führt zu... Änderungen der Atomabstände (Magnetostriktion)
• Was bestimmt die Dicker der Domänen? Austauschenergie und Anisotropieenergie
• Was ist der Grund für die allmähliche Änderung der Magnetisierung über die Domänengrenzen hinweg? Austauschenergie
• Kerr-Effekt: Drehung der Polarisierungsrichtung von polarisiertem Licht, dass von der Oberfläche eines magnetischen Materials reflektiert wird
• Wovon hängt die Domänenwand-Beweglichkeit ab? von der Korngrenzdichte! Es gilt: HC proportional zu 1/D (D= Korngröße)
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• Durch was werden die magnetischen EIgenschaften noch bestimmt? durch Konkurrenz zwischen Anisotropie-E und Austausch-E
• Was versteht man unter der Spin-Bahn-Kopplung? eine in der Atom-, Kern- und Elementarteilchenphysik auftretende Wechselwirkung, deren Stärke von der Stellung des Spins des Teilchens relativ zu seinem Bahndrehimpuls abhängt.
• Welche Unterscheidungskriterien gibt es für Weich-/Hartmagnete? Die koerzitivfeldstärke Hc Hc<1000 A/m ----> Weichmagnet Hc>1000 A/m ----> Hartmagnet
• Definition von Permeabilität bestimmt die Durchlässigkeit von Materie für magnetische Felder.
• Beispiele für Weichmagnete: FeSi, FeNi, Fe
• Methoden zur Herstellung von Carbon-Nanotubes Arc method (Elektrische Entladung an zwei Kathoden mit Schutzgas) Laserabtrag (Laser ablation) Chemical VapourDeposition
• Amorphe Metalle - Nachteile: Geringe Sättigungsmagnetisierung
• Hartmagnete Eigenschaften: Hohe Hc ~ 10kA/m Hohe Remanenz Mr
• Was sind Smart Materials? Festkörper, Flüssigkeiten und Gase, die selbständig, ohne eine Regelung von außen, auf verändernde Umweltbedingungen (z. B. einer Temperaturerhöhung, einer mechanischen Belastung, einer Änderung der pH-Wertes) reagieren.
• Was versteht man unter der Peierls Spannung SPannung, bei der die Versetzungen zu wandern beginnen.
• Wann werden Zwillinge aktiviert? Bei schlagartiger Verformung.
• Klaurfrage: Was ist der Sinn/die Rolle von Orientierungsbeziehungen? -Eindeutige Abbildung zwischen kristallographischen Richtungen und Ebenen vonAustenit und Martensit -Mathematische Definition eines Verschiebungsfeldes (besitzt überall gleicheRichtung) -Änderung der Kristallstruktur = Kombination aus homogener Verzerrung undwellenförmiger Modulation des Verschiebungsfeldes
• Was passiert bei der SMA-Trainingsmethode? Versetzungen kreieren Spannungsfelder->Diese verzerren das Gitter->mehr Platz->Atome gehen dann wieder zurück
• Für was ist die Fläche in der Hysteresekurve ein Maß? Für die dissipierte Energie (Kleine Fläche => Weichmagnet)
• Klaurfrage: Was sind Domänen/Blochwände? Weißsche Bezirke sind Bereiche innerhalb eines ferromagnetischen Materials, in denen die Elektronenspins, die Elementarmagnete der Materie, parallel ausgerichtet sind. Blochwände: Grenze zwischen den Weiss-Bezirken in ferromagnetischen Stoffen unterhalb der Curie-Temperatur.
• Warum entstehen Domänen? Reduzierung des Streufeldes.
• In dünnen Schichten nennt man Blochwände... Neel Wände
• Was ist die Vorraussetzung für magnetische Formgedächtnislegierungen? -Große Differenz der Gitterkonstanten -Hohe Anisotropieenergie -Hohe Sättigungsmagnetisierung Msat
• Womit hat die DIcker der Blochwände zu tun? Mit der Anisotropieenergie. Da diese nicht unendlich groß sein kann, kann auch nicht die Dicke der Blochwände unendlich groß sein.
• Was ist die Austauschenergie? Die Energie, um aus dem antiparallelen (magnetischen) Zustand in den antiparallelen zu wechseln.
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• Wie dick sind Blochwände? Von mehreren Atomabständen bishin zu 100nm
• Was bestimmt die Dicker der Blochwände? Die Austauschenergie
• Wie kann man das Austauschintegral verändern? Durch Hinzulegierung von anderen Stoffen->Gitterparameter verändert sich
• Was ist ein Merkmal von Dielektrika? Hoher spez. Widerstand
• Was sind Isolatoren? Physikalische Trenner von Leitern
• Wie lautet das Wedemann-Frantz-Gesetz? gute el. Leiter sind auch gute therm. Leiter
• Was ist mit der Polarisation gemeint? Die Dichte der Dipolmomente
• Clausius-Mossotti-Gleichung: https://de.wikipedia.org/wiki/Clausius-Mossotti-Gleichung
• Nennen Sie 4 Grundtypen der Polarisation: Elektronische Pol. Ionische P. Orientierungsp. Raumladungspol.
• Was versteht man unter der Laves-Phasen? Phasen des Typs AB2 mit sehr hoher Packungsdichte, wobei B die kleinere Atomkomponente ist.

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