Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 15: Mechanische Eigenschaften geordneter Mischkristalle IV

M 15.5: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 16:30–16:50, H 38

Mechanismen der Verformungskompatibiltät in NiAl-Bikristallen — •J. Fischer-Bühner, F. Bayer und G. Gottstein — Institut für Metallkunde und Metallphysik, RWTH Aachen, 52056 Aachen

Die intermetallische Phase NiAl (B2-Struktur) ist als polykristallines Material durch extreme Raumtemperatursprödigkeit gekennzeichnet. Dies wird u.a. durch die unzureichende Anzahl von nur drei unabhängigen ⟨100⟩{0kl}-Gleitsystemen begründet, welche die kompatible Verformung benachbarter Körner im allgemeinen Fall nicht erlaubt. Bei ca. 400^∘C steigt jedoch die Verformbarkeit sprunghaft an. Der Mechanismus, der diesen Übergang verursacht, ist umstritten: möglich ist entweder das diffusionsgesteuerte Versetzungsklettern oder aber die Betätigung zusätzlicher unabhängiger Gleitsysteme des Typs ⟨110⟩ {110}.

Zur Identifizierung des verantwortlichen Mechanismus wurden einachsige Stauchversuche an Bikristallen mit einer bestimmten Orientierungsbeziehung durchgeführt: diese erlaubt bei alleiniger Aktivierung der drei ursprünglichen unabhängigen Gleitsysteme die kompatible Verformung der Kristallite nicht. Bei Verformung oberhalb von T=400^∘C stellt sich aber in den Bikristallen die Kompatibilität der Verformung ein.

Besteht der Mechanismus in der Aktivierung von Zusatzgleitsystemen in Korngrenzennähe, so wird dies von einer charakteristischen Orientierungsänderung begleitet. Durch Vergleich gemessener und simulierter Orientierungsänderungen können die Gleitsysteme identifiziert werden, die die Kompatibilität der Verformung an der Korngrenze ermöglichen.