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K: Kurzzeitphysik

K 7: Laser - Anwendungen / - Materialbearbeitung II

K 7.2: Vortrag

Mittwoch, 5. März 1997, 16:30–16:45, RW 2

Untersuchung von Flüssigkeitsbewegungen in laserpuls-induzierten Metallschmelzen mit Hochgeschwindigkeits-Elektronenmikroskopie — •T. Nink, V. Yu. Balandin und O. Bostanjoglo — Optisches Institut der TU Berlin, Straße des 17. Juni 135, 10623 Berlin

Untersuchungsgegenstand ist die Dynamik von laserinduzierten Metallschmelzen. Aus den experimentellen Ergebnissen werden einige für die Lasermaterialbearbeitung relevante Mechanismen erschlossen. Mit einem Nd:YAG-Pulslaser (7ns) werden dünne, teils oxidbehaftete Metallschichten geschmolzen und deren Bewegung und Erstarrung im Nanosekundenbereich mit einer neuen Streak-Technik der zeitauflösenden Hochgeschwindigkeits- Elektronenmikroskopie beobachtet. Die Gefüge der entstandenen Endstrukturen werden im TEM erfaßt, während die Materialverteilung der rekristallisierten Schmelze im Rasterelektronenmikroskop ermittelt wird. Die inhomogene Materialverteilung der Endstrukturen und die beobachteten Flüssigkeitsschwingungen werden interpretiert mit periodischer Segregation sowie schnellem Oberflächentransport durch verunreinigungsabhängige Thermokapillarität. Die Interpretationen werden gestützt durch numerische Simulationen.
Teile dieser Arbeit werden gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG).