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Sven Hamann

• The subject of this Ph.D. thesis is the fabrication and investigation of Fe-Pd-based ferromagnetic shape memory thin films. To enhance the materials properties, Fe-Pd-X (X = Mn and Cu) materials libraries were fabricated and investigated by using combinatorial materials science methods. Both the Fe-Pd-Mn (up to 9 at.%) and the Fe-Pd-Cu (up to 4 at.%) system exhibited a broadening of the region undergoing a reversible transformation compared to Fe\(_{70}\)Pd\(_{30}\). The highest observed transformation temperatures were found for Fe-Pd-Mn thin films. This increase was correlated with a magnetic excitation effect of antiferromagnetic elements in a surrounding ferromagnetic matrix. For the Fe-Pd-Cu system an increase of the magnetocrystalline anisotropy constant K\(_{1}\) by about 40% was determined due to the addition of 3 at.% Cu when compared to the binary Fe\(_{70}\)Pd\(_{30}\) alloy.
• In der vorliegenden Promotionsarbeit wurden Fe-Pd-basierte ferromagnetische Formgedächtnislegierungen in Dünnschichtform hergestellt und hinsichtlich ihrer Materialeigenschaften untersucht. Zur Verbesserung der Materialeigenschaften wurden Fe-Pd-X (X = Mn und Cu) Materialbibliotheken mit den Methoden der kombinatorischen Materialforschung hergestellt und untersucht. Beide Systeme zeigten dabei eine Vergrößerung des Zusammensetzungsbereichs und eine erhöhte Löslichkeit von Mn (bis 9 at.%) und Cu (bis 4 at.%), in dem eine reversible strukturelle Transformation erfolgt. Die bisher höchsten Transformationstemperaturen wurden dabei in Fe-Pd-Mn Dünnschichten beobachtet, was mit einer magnetischen Anregung von antiferromagnetischen Elementen in einer ferromagnetischen Fe-Pd Umgebung korreliert werden konnte. Für das Fe-Pd-Cu System wurde festgestellt, dass 3 at.% Cu, im Vergleich zu binärem Fe\(_{70}\)Pd\(_{30}\)$, eine Erhöhung der magnetokristallinen Anisotropiekonstante K\(_{1}\) um bis zu 40% erzeugt.