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Münster 1999 – scientific programme

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M: Metallphysik

M 26: Postersitzung

M 26.27: Poster

Thursday, March 25, 1999, 15:00–19:00, Aula

Festkörperreaktionen zwischen einer dünnen SiO2 Schicht und einem (001) BaTiO3 Substrat — •A. Graff, St. Senz, N.D. Zakharov und D. Hesse — Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik, Halle (Saale)

Die Festkörperreaktion zwischen einem (001) BaTiO3 Einkristallsubstrat und einem 100 nm dünnen SiO2 Film wird untersucht als Modell für Prozesse die während des Sinterns von BaTiO3 Keramik unter Verwendung von SiO2 als Sinteradditiv auftreten. Verwendete Methoden waren Röntgendiffraktometrie und Transmissionselektronenmikroskopie. Die dominante Reaktion führt zur Bildung von Fresnoit, Ba2TiSi2O8. Dabei entsteht ein Überschuss an Titanoxid, der je nach Temper-Temperatur und -Zeit zu verschiedenen Produkten führt. Mit steigender Temperatur (Heizdauer 2 h) wurde zuerst eine Lösung im noch unreagierten Glas, eine Ausscheidung als Titanoxid und die Reaktion zu Ti-reichen Phasen wie Ba4Ti13O30 (1000 C) und Ba6Ti17O40 (1200 C) beobachtet. Der Fresnoit wächst bei 800 C topotaktisch und bei Temperaturen oberhalb von 900 C mit einer Fasertextur. Die Ti-reichen Phasen wachsen topotaktisch, die (111) BaTiO3 Ebene ist

parallel zur jeweiligen (001) Ebene. Eine Heizung für 5 min. auf 1000 C führt zur Bildung eines amorphen Reaktionsproduktes aus Ba-Ti-Si-O, welches nach längerem Heizen weiterreagiert und kristallisiert.           Gefördert vom SFB 418

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