Investigation of the crystallization behavior of iron-based metallic glasses for electrical devices

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Organisationseinheiten

Abstract

Die anhaltende Umweltkrise erfordert eine deutliche Reduzierung des Stromverbrauchs. Hysterese- und Wirbelstromverluste sind die beiden wichtigsten Arten von Verlusten in Transformatoren und Elektromotoren. Hystereseverluste werden durch die Änderung der magnetischen Ausrichtung hervorgerufen. Wirbelstromverluste sind Verluste, die durch Induktionsströme im Inneren eines elektrisch leitfähigen Materials entstehen. Eine Verringerung dieser Verluste ist für das Erreichen der Klimaziele unabdingbar. Transformatoren mit amorphem Kern haben bewiesen, dass sie die Verluste in Transformatoren erheblich reduzieren können. In dieser Arbeit wurden die thermischen und strukturellen Eigenschaften von zwei Legierungen, Fe60Co15Ni5P13C7 und Fe74Mo4Si2P10C7.5B2.5, untersucht. Sie wurden als amorphe Bänder und Stäbe hergestellt und mittels Röntgendiffraktometrie (XRD) und dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) analysiert. Es wurden isotherme Wärmebehandlungen bei verschiedenen Temperaturen und anschließende XRD-Messungen durchgeführt. Zusätzlich wurden im Labor FDSC-Messungen durchgeführt, um das Kristallisationsverhalten bei hohen Heizraten zu untersuchen. Um die Zeit- und Temperaturveränderungen bei hohen Heizraten zu untersuchen, wurde Fe74Mo4Si2P10C7.5B2.5 mittels in-situ Flash DSC Messungen im Synchrotron untersucht. Dazu wurde ein Python-Skript für die schnelle Auswertung von Synchrotron-Daten entwickelt.

Details

OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung1 Juli 2022
StatusVeröffentlicht - 2022