Die folgende Arbeit untersucht bekannte Verfahren zur Herstellung von Memory-Zeichen in Kunststoffträgern und entwickelt im Ergebnis derselben einen Ansatz zu Realisierung derartiger Einträge mittels eines punktförmigen elektrischen Feldes, welches exakt fokussiert wie ein „Ladungshammer“ in einem speziellen polymerkristallinen Substratträger gezielt Deformationen im Nanometer-Bereich einbringen kann, die aufgrund des Werkstoffverhaltens wieder gelöscht werden können. Für die Lösung dieser Aufgabe werden werkstoff-und verfahrenstechnische Wege dargestellt.
Inhaltsverzeichnis
- Zusammenfassung
- Einleitung
- Der wissenschaftlich-technische Stand
- Speicherverfahren im Phasenwechselprinzip
- Speicherverfahren im Ferromagnetschichtprinzip
- Speicherverfahren nach dem Magnetblasenprinzip
- Eintragsverfahren in Kunststoffe durch Laser
- Reversible und löschbare Eintragsverfahren
- Strukturbetrachtung des Memory-Werkstoffes
- Meßmethoden und Untersuchungsergebnisse
- Fertigungsparameter eines POM-Substrates
- Fertigungsparameter eines HDPE-und LDPE-Substrates
- Parameter zum Eintrag von löschbaren Zeichen
- Eintragsversuche mittels Laser-Ablation
- Auswertung der Röntgen-Beugungsanalyse
- Theoretisches Simulationsverfahren
- Zusammenstellung der bekannten Parameter
- Berechnungsgrundlagen eines punktförmigen elektrischen Feldes und der Coulombsche Kraftbegriff
- Der Feldbegriff
- Die elektrische Feldstärke
- Das Linienintegral der elektrischen Feldstärke, des Potentials und der Spannung
- Die elektrische Verschiebung einer Punktladung
- Materie im elektrostatischen Feld
- Materieverhalten elektrischer Leiter
- Influenz
- Materieverhalten elektrischer Nichtleiter
- Polarisation
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Arbeit zielt darauf ab, die Herstellung von Memory-Zeichen in polymerkristallinen Schichten durch die Anwendung eines punktförmigen elektrischen Feldes zu untersuchen und zu entwickeln. Das Ziel ist es, ein Verfahren zu entwickeln, das präzise Deformationen im Nanometerbereich in einem speziellen polymerkristallinen Substrat erzeugen kann, welche reversibel sind und gelöscht werden können.
- Entwicklung und Beschreibung eines polymerkristallinen Kunststoffspeichers
- Anwendung eines punktförmigen elektrischen Feldes zur Herstellung von Memory-Zeichen
- Reversible Deformationen im Nanometerbereich in einem polymerkristallinen Substrat
- Werkstoff- und verfahrenstechnische Aspekte der Speicherherstellung
- Theoretische Grundlagen des punktförmigen elektrischen Feldes und der Coulombschen Kraft
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung präsentiert den Hintergrund der Arbeit, indem sie die Bedeutung von Speichermedien in der Informationsverarbeitung und die Herausforderungen bei der Entwicklung neuer und effizienter Speichertechnologien beleuchtet. Die Arbeit befasst sich mit den aktuellen Ansätzen zur Speicherung von Informationen in Kunststoffen, insbesondere mit der reversiblen Markierung von Oberflächen durch Laserablation und thermische Deformation. Die Diskussion fokussiert auf die Vorteile von polymeren Kunststoffen für die Speicherung, insbesondere ihre Unempfindlichkeit gegenüber elektrostatischen und elektromagnetischen Feldern.
Der Abschnitt „Der wissenschaftlich-technische Stand“ bietet einen Überblick über verschiedene Speicherverfahren, darunter Phasenwechselspeicher, Ferromagnetschichtprinzip, Magnetblasenprinzip, Laserablation und reversible Eintragsverfahren.
Die „Strukturbetrachtung des Memory-Werkstoffes“ analysiert die physikalischen Eigenschaften des verwendeten polymerkristallinen Materials und untersucht die Möglichkeiten zur Erzeugung von Memory-Zeichen.
Der Abschnitt „Meßmethoden und Untersuchungsergebnisse“ präsentiert die Ergebnisse der experimentellen Untersuchungen, die zur Entwicklung des Speichers durchgeführt wurden. Dieser Abschnitt umfasst detaillierte Informationen zu den Fertigungsparametern verschiedener Substrate, den Parametern für die Einbringung von löschbaren Zeichen und die Analyse von Einträgen mittels Laser-Ablation.
Der Abschnitt „Theoretisches Simulationsverfahren“ erläutert die theoretischen Grundlagen des punktförmigen elektrischen Feldes und der Coulombschen Kraft. Die Diskussion umfasst den Feldbegriff, die elektrische Feldstärke, das Linienintegral der elektrischen Feldstärke, das Potential, die Spannung, die elektrische Verschiebung einer Punktladung und das Verhalten von Materialien im elektrostatischen Feld, einschließlich elektrischer Leiter und Nichtleiter.
Schlüsselwörter
Die Arbeit konzentriert sich auf die Themen Memory-Zeichen, polymerkristalline Schichten, punktförmiges elektrisches Feld, Nanodeformationen, reversible Eintragsverfahren, Laser-Ablation, Werkstoffverhalten, elektrostatisches Feld, Coulomb'sche Kraft und Speichertechnologien. Diese Schlüsselwörter verdeutlichen die zentralen Forschungsbereiche der Arbeit.
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- Bernd Staudte (Autor), 2008, Punktförmige elektrische Ladungen in polymerkristallinen Schichten, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/94115
