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M: Metallphysik
M 7: Struktur und Umwandlungen III
M 7.3: Talk
Tuesday, March 18, 1997, 10:50–11:10, S 8
Erstarrungs- und Phasenseparationsprozesse in unterkühlten Fe-Cu Schmelzen — •C. Dong1, H.-G. Lindenkreuz2, M. Leonhardt2, W. Löser2 und B. Wei1 — 1Northwestern Polytechnical University, Xian 71 00 72, P.R. China — 2Institut für Festkörper- und Werkstofforschung Dresden, Helmhotzstr. 20, 01171 Dresden
Erstarrungs- und Phasenseparationsprozesse in Fe-Cu Schmelzen, die eine metastabile Mischunglücke im unterkhlten Zustand aufweisen, wurden mittels des elektromagnetischen Schwebeschmelzverfahrens in Abhängigkeit von der Zusammensetzung und Schmelzunterkühlungen bis 300 K aufgeklärt.Temperatur-Zeit-Charakteristiken wurden in situ durch eine schnell registrierenden Photodiode gemessen. Bei ausreichend hoher Unterkühlung entmischt die Schmelze vor der Erstarrung in
eine Cu-reiche und eine Fe-reiche Schmelze. Es findet ein zweistufiger Erstarrungsprozeß statt, wobei die Fe-reiche Schmelze, mit höherer Unterkühlung bezüglich der Liquidustemperatur, zuerst erstarrt. Die erstarrten Proben zeigen einen Übergang jenseits einer kritischen Unterkühlung vor der Erstarrung von dendritischem Gefüge zu Entmischungsgefügen, die sphärische Einschlüsse der Minoritätsphase aufweisen. Modellrechnungen für Keimbildungsraten in der unterkühlten Schmelze bestätigten die bevorzugte Bildung flüssiger Keime beim Unterschreiten der metastabilen Mischungslücke aufgrund der höheren Grenzflächenenergien zwischen schmelzflüssigen und festen Phasen.