Verbesserung der Mehrskalensimulation für Phasen- und Mikrostrukturbildung in Nd-Fe-B Schmelzen

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Bei dem vorliegenden Projekt handelt es sich um ein theoretisch-numerisches, das der Modellierung der Erstarrung von mehrkomponentigen Legierungen hartmagnetischer Materialien dient. Um sowohl die Phasen- als auch die Strukturbildung in diesen Materialien berücksichtigen zu können, soll ein hybrider Simulationsansatz verfolgt werden, in dem die auf der Skala der Probengröße relevanten Erhaltungsgrößen mit Hilfe einer adaptive und parallelisierte Softwareplattform gelöst werden. Gekoppelt an diese makroskopischen Erhaltungsgrößen wird ein Solver für das Freie Randwertproblem, das sich auf der Mikroskala ergibt, und damit der zeitlichen Entwicklung der Mikrostruktur in Abhängigkeit von den sich in der Gesamtprobe einstellenden Temperatur-, Konzentrations- und Strömungsverhältnissen Rechnung trägt. Mittels dieses kombinierten numerischen Verfahrens sollen in der ersten Antragsphase die Mechanismen für das Kornwachstum sowie der Primärerstarrung in Nd-Fe-B Schmelzen identifiziert werden.