Neuer Mini-SST zur erweiterten Charakterisierung von Elektroblech
Am 03.07.2019 wurde im Prüflabor für Magnetische Werkstoffe des IEM ein neuartiger Miniatur-Single-Sheet-Tester (Mini-SST) in Betrieb genommen. Der SST wurde im Rahmen der DFG-Forschergruppe „FOR 1897 – Verlustarme Elektrobleche für energieeffiziente Antriebe“ (255713208) beschafft und ist in Zusammenarbeit mit Brockhaus Measurement Systems ausgelegt worden.
Der Miniatur SST wird dazu verwendet, die magnetischen Eigenschaften von Ein-, Bi- oder Oligokristallen zu untersuchen. Mit dieser Methode kann der Einfluss von Korngrenzen, der Kristallorientierung oder der Versetzungsdichte auf die magnetischen Eigenschaften von Eisen-Silizium (FeSi) Elektroband quantifiziert werden, um die Ergebnisse auf das Polykristallverhalten zu übertragen und für die Modellbildung zu nutzen. Im Rahmen des DFG-Projekts werden in Zusammenarbeit mit dem Institut für Metallkunde und Materialphysik (IMM) der RWTH Aachen University Untersuchungen zum Einfluss mechanischer Spannungen und Dehnungen durchgeführt, um Ein- und Bikristalle im unverformten und verformten Zustand magnetisch zu charakterisieren. Von dieser neuen Betrachtungsrichtung werden zusätzlich Erkenntnisse zu den Wechselwirkungen von Korngrenzen mit dem Schneidprozess und von auftretenden Effekten der Kombination aus sehr dünnen Blechen und groben Körnern - in Größenordnung der Blechdicke - erwartet.
Da sich die aus der Einkristallzucht ergebenen Probengrößen in der Größenordnung von 2 cm² befinden mussten, ist ein entsprechend kleiner SST entwickelt werden. Der äußere Abstand zwischen den Magnetjochschenkeln beträgt 22,3 mm. Die resultierende Probengröße ist 25 mm x 10 mm. Das Primär- und Sekundärwicklungssystem verfügt über je 60 Windungen. Angesteuert wird der SST über die MPG Software. In diesem Rahmen wird eine numerische Luftflusskompensation verwendet.