© Philipp Bachmann
Beschichtungsprozesse spielen in Forschung und Industrie eine große Rolle. Ziel ist, Oberflächeneigenschaften durch das Auftragen dünner Filme weitgehend und dauerhaft zu verändern. Eine neuartige Methode, Materialien mit dünnen Filmen zu beschichten, ist das ,,energetic cluster impact`` (ECI)-Verfahren, das an der Arbeitsgruppe Prof. Dr. Hellmut Haberland am Freiburger Materialforschungszentrum entwickelt wird. Die Arbeitsgruppe Prof. Dr. Dietmar Kröner am Freiburger Institut für Angewandte Mathematik simuliert in Zusammenarbeit mit dem Département de Génie Mathématique et Modélisation am Institut National des Sciences Appliquées (INSA) in Toulouse dieses Verfahren mit dem Computer. Im einzelnen führen die Freiburger Wissenschaftler Simulationen innerhalb der beim ECI-Verfahren zum Einsatz kommenden Cluster-Quelle durch, während die Aufgabe der Französischen Partner darin besteht, den Beschuß der zu vergütenden Oberfläche mit den in der Que! lle erzeugten Clustern mittels eines Computermodells nachzuvollziehen. Die Freiburger Forscher stützen sich auf das Modell der kompressiblen Navier-Stokes-Gleichungen, das Strömungen beschreibt. Insbesondere in drei Raumdimensionen ist eine Anwendung dieses Modells ohne Höchstleistungsrechner kaum denkbar.
Abbildung 1: Funktionsschema des ECI-Verfahrens