Beugungsexperimente und Paarverteilungsfunktionen zur Charakterisierung der Struktur von Seltenerdmetall-Eisen-Viellagenschichten im TEM

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Von grossem Interesse bei der Entwicklung von neuen Materialien sind seit einigen Jahren sogenannte Viellagenschichten. Sie bestehen aus abwechselnden Lagen zweier oder mehrerer unterschiedlicher Materialien, die gegebenenfalls periodisch aufeinander aufgebracht werden. Durch Variation der Dicke der Einzellagen, der Anzahl der Lagen bzw. Perioden und der verwendeten Elemente ist es moglich, derartige Schichtsysteme hinsichtlich bestimmter physikalischer Eigenschaften zu optimieren. Daruberhinaus wurden in Mehrlagenschichten ganzlich neue Effekte beobachtet. Fur grundlegende Weiterentwicklungen ist in vielen Fallen eine sehr genaue Kenntnis der Struktur der Schichtsysteme unumganglich, diese ist allerdings oft auch nur schwer zuganglich. Im Rahmen dieser Arbeit zeigt der Autor, wie leistungsfahig die Berechnung sogenannter "Paarverteilungsfunktionen" anhand von Streuexperimenten mit hochenergetischen Elektronen zur Strukturanalyse von Seltenerdmetall/Eisenviellagenschichten ist. Unumganglich ist dabei eine grundlegende Untersuchung der Struktur der einzelnen Materialien, sowie etwaige Besonderheiten, die sich bei deren Kombination ergeben. Dazu ist oft ein direkter Vergleich gemessener Streuintensitat sehr hilfreich. Erganzt durch theoretische Berechnungen lassen sich insgesamt sehr genaue, aussagekraftige und interessante Ergebnisse erzielen.