Production of ferromagnetic nanoscale powders by laser evaporation for use in ferrofluids of high saturation polarisation

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Die entscheidenden Eigenschaften eines Ferrofluids sind dessen Langzeitstabilität und Magnetisierbarkeit. Daher hat die Verwendung eines Pulvermaterials mit höherer Sättigungspolarisation als der des Magnetits eine überragende Bedeutung zur Entwicklung besserer Ferrofluide. Bis heute ist es jedoch trotz wiederholter Versuche nicht gelungen, für Ferrofluide geeignete ferromagnetische, nanoskalige Pulver herzustellen, da sie wegen ihrer Oxidationsneigung eine wesentlich geringere Langzeitstabilität in den üblichen Suspensionsmitteln zeigen als das fast ausschließlich verwendete Magnetit. Dieses Forschungsvorhaben soll es nun ermöglichen, langzeitstabile, ferromagnetische, nanoskalige Pulver hoher Sättigungspolarisation zu erzeugen, um daraus in Zusammenarbeit mit Prof. Hempelmann überlegene neue Ferrofluide herzustellen. Dazu soll das selbst entwickelte Laserablationsverfahren zur flexiblen Herstellung und Passivierung metallischer Legierungspulver auf Eisen-Kobalt-Basis verwendet werden, mit größerer Korrosionsfestigkeit als die der Reinmetalle. Hauptziel ist, das Potenzial derartiger nanoskaliger Pulver für eine Erzeugung allgemein wesentlich verbesserter Ferrofluide aber auch von speziellen Ferrofluiden wie solchen mit rein Néelschem oder Brownschem Verhalten zu untersuchen und auszulosen. In punktuellen Voruntersuchungen konnten mit dem Laserablationsverfahren bereits beachtlich stabile nanoskalige Pulver aus Eisen-Silizium und Eisen-Chrom hergestellt werden.