Atomistische Modellierung von Fe-basierten Seltenerd-freien nanostrukturierten magnetokalorischen Materialien (B07)

• Fachliche Zuordnung: Computergestütztes Werkstoffdesign und Simulation von Werkstoffverhalten von atomistischer bis mikroskopischer Skala
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 405553726

Das übergeordnete Ziel dieses Projekts ist es, die Mikrostruktur und die magnetokalorischen Eigenschaften von seltenerd-freien Materialien auf Fe-Basis mit Hilfe von atomistischen Computersimulationen vorherzusagen. Wir werden wir zunächst den Einfluss von Laser-Pulverbett-Fusion (LPBF)-Prozessparametern auf das frühe Stadium der Nanophasenbildung untersuchen, wobei der Fokus auf binären Fe-X-Legierungen als Modellsystemen liegt. Für verschiedene Nanoarchitekten wird der Wärmetransport durch Nichtgleichgewicht-Molekulardynamik (MD)-Simulationen und die Rolle von Grenzflächenphänomen untersucht, um optimale Mikrostrukturen vorherzusagen. Des Weiteren planen wir die Entwicklung effektiver Hamiltonians für die direkte Vorhersage der magnetokalorischen Effekte.

• DFG-Verfahren: Transregios
• Teilprojekt zu: TRR 270: Hysterese-Design magnetischer Materialien für effiziente Energieumwandlung
• Antragstellende Institution: Technische Universität Darmstadt
• Teilprojektleiter: Professor Dr. Karsten Albe