Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 8: Atomare Fehlstellen

M 8.1: Vortrag

Dienstag, 18. März 1997, 10:10–10:30, S 9

Ab-initio Berechnung der Bildungs- und Wanderungseigenschaften atomarer Fehlstellen in intermetallischen Verbindungen — •M. Fähnle, J. Mayer, S. Oehrens und G. Bester — Max-Planck-Institut für Metallforschung, Heisenbergstr. 1, 70569 Stuttgart

Atomare Eigenfehlstellen (Leerstellen, Antistrukturatome) spielen für das viskose und für das plastische Verhalten von intermetallischen Verbindungen beim Einsatz als Hochtemperaturwerkstoffe eine wichtige Rolle. Mit Hilfe der ab-initio Elektronentheorie wird untersucht, auf welchen Untergittern und in welchen Konzentrationen sich die Leerstellen bilden, ob es sich um strukturelle Leerstellen handelt oder um thermische Leerstellen, und was die elektronischen Gründe für das unterschiedliche Verhalten verschiedener Verbindungen sind. Beim B2–FeAl wird gezeigt, daß Leerstellen praktisch nur auf dem Fe-Untergitter existieren. Die Folgerungen für die Diskussion von Selbstdiffusionsmechanismen werden untersucht, und einige mögliche Diffusionspfade werden quantitativ behandelt. Darüberhinaus werden die Bildungsvolumina der Leerstellen bei beliebigem Druck berechnet. Für D0₃–Fe₃Al ergeben sich sowohl Al- als auch Fe-Leerstellen, letztere — im Gegensatz zu Vermutungen aus experimentellen Daten — nicht auf demjenigen der beiden Fe-Untergitter, auf dem sich bei Al-Überschuß im System auch die Al-Antistrukturatome bilden. Erste Ergebnisse für die Systeme Fe₃Si und Ni₃Sb werden diskutiert, bei denen man in den Experimenten extrem hohe Diffusionskonstanten findet.