Das Projekt "EFAM - Energieeffiziente Formgedächtnisaktoren für Automobilanwendungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ACCESS e.V. durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, die serientaugliche Herstellung einkristalliner Formgedächtnis-Werkstoffe durch Erstarrung im Bridgman-Verfahren mit Flüssigmetallkühlung vorzubereiten. Das Vorhaben ist Teil des Verbundprojekts 'EFAM'. Es beinhaltet Untersuchungen der Erstarrung von Ni-Mn-Ga Legierungen und die Optimierung des Bridgman-Verfahrens mit Hilfe der numerischen Simulation. Es werden grundlegende Aspekte der Gefügebildung und Seigerung bei der Erstarrung untersucht und offene technische Fragen, z. B. die keramischen Formschalen betreffend, werden gelöst. Bei der Prozesssimulation werden nach einem Validierungsschritt umfassende Optimierungsrechnungen durchgeführt, um das zur Verfügung stehende Prozessfester zu definieren und die Prozesszeit zu verkürzen. Für Access bietet sich mit der Arbeit an magnetischen Formgedächtnislegierungen die Chance, ein neues Aufgabengebiet zu erschließen: Zusätzlich zu der erwiesenen Kompetenz im Bereich der Strukturwerkstoffe, kann hier entsprechendes Wissen im Bereich neuer, adaptiver Werkstoffe aufgebaut werden. Dadurch wird auch für die Zukunft sichergestellt, dass attraktive Forschungsprojekte ebenso wie Aufträge Dritter erfolgreich eingeworben werden können.
Das Projekt "MAREGA - Ressourceneffiziente magnetische Formgedächtnismaterialien mit reduziertem Galliumbedarf" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ACCESS e.V. durchgeführt. Ziel dieses Vorhabens ist es, den spezifischen Ga-Verbrauch bei der Herstellung von magnetischen Formgedächtnislegierungen durch Prozessoptimierung und Verbesserung der Kristallqualität zu verringern. Das Vorhaben ist Teil des Verbundprojekts 'Ressourceneffiziente magnetische Formgedächtnismaterialien mit reduziertem Galliumbedarf' (MAREGA). Es beinhaltet experimentelle Untersuchungen der Kristallstruktur von Ni-Mn-Ga Legierungen und die Optimierung des Bridgman-Verfahrens mit Hilfe der numerischen Simulation. Durch thermische Simulation und Kristallstrukturanalyse werden zunächst die Einflüsse verschiedener Legierungszusammensetzungen und Prozessparameter auf die Erstarrungsbedingungen und die Kristallstruktur untersucht. Mittels thermomechanischer Simulation der Spannungsverteilungen im Kristall wird der Zusammenhang zwischen Prozessparametern und mechanischen Spannungen aufgezeigt. Zusammen mit Experimenten und Kristallstrukuranalyse soll der Zusammenhang zwischen Spannungen und Kristallbaufehlern aufgezeigt und für die Erhöhung der Materialausbeute günstige Prozessparameter abgeleitet werden.