Entwicklung quasikristalliner Materialien und Zucht von Einquasikristallen

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Dieses Vorhaben verfolgt zwei Ziele. a) 'Materialherstellung und Versorgung'. Quasikristalle (dekagonale und ikosaedrische Phasen) sowie verwandte intermetallische Phasen, sogenannte Approximanten, sollen in einkristalliner Form hergestellt werden. Die in Struktur und chemischer Zusammensetzung charakterisierten Einkristalle werden als Serviceleistung allen Experimentatoren des Schwerpunktes ... zur Verfügung gestellt. b) 'Steigerung der Qualität' der herzustellenden Materialien und 'Entwicklung neuer Materialien'. Die Qualitätssteigerung soll durch Untersuchungen zu den Grundlagen des Kristallwachstums (Phasendiagrammarbeit, Variation und Optimierung der Wachstumsbedingungen in Wechselwirkung mit verschiedenen Charakterisierungsmethoden) erreicht werden. Die Bemühungen zur Zucht größerer und strukturell perfekterer Einquasikristalle sind durch den Wunsch motiviert, in experimentellen Untersuchungen Zugang zu den intrinsischen Materialeigenschaften, ohne Beeinträchtigung der Messungen durch z.B. Fremdphasen oder Korngrenzen, zu erhalten. Darüber hinaus sind gerade diejenigen physikalischen Eigenschaften, die eine Konsequenz der speziellen Quasikristallstruktur darstellen, ganz besonders empfindlich von der Qualität des Materials abhängig. Diese ist, selbst bei den besten Al-Pd-Mn Einquasikristallen, die derzeit hergestellt werden, verglichen zum Standard, der über Jahrzehnte in der Einkristallherstellung konventioneller Materialien erreicht wurde, noch verbesserungswürdig. Die Entwicklung neuer Materialien soll einerseits das Spektrum der dem Experiment zugänglichen quasikristallinen Materialien erweitern sowie Approximanten zur Verfügung stellen. So werden vergleichende Messungen ermöglicht, die auf die Konsequenzen der quasikristallinen Struktur für die physikalischen Eigenschaften schließen lassen.