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M: Metallphysik

M 16: Mechanische Eigenschaften II

M 16.3: Fachvortrag

Tuesday, March 27, 2001, 10:45–11:00, S5.3

Diffusionskontrollierte Prozesse bei der viskosen Bewegung von Versetzungen bei hohen Temperaturen — •Ulrich Messerschmidt und Martin Bartsch — 1Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik, D-06120 Halle/Saale

Mit In-situ-Dehnversuchen im Höchstspannungs-Elektronenmikroskop wurde gefunden, daß sich Versetzungen in verschiedenen Materialien bei hohen Temperaturen gleichmäßig in viskoser Weise bewegen. Diese Bewegung ist oft mit einer inversen Abhängigkeit der Dehnungsratenempfindlichkeit der Fließspannung von der Dehnrate bzw. der Fließspannung verbunden. Oft tritt dabei auch eine Fließspannungsanomalie, d.h. ein Ansteigen der Fließspannung mit zunehmender Temperatur, auf. Die Beobachtungen lassen sich durch diffusionskontrollierte Vorgänge bei der Bewegung der Versetzungen im Versetzungskern deuten, wobei die Abhängigkeit der Reibungsspannung von der Versetzungsgeschwindigkeit durch die Theorie des Cottrell-Effekts beschrieben werden kann. Die atomaren Prozesse sind vermutlich in der verschiedenen Materialien sehr unterschiedlich. Wichtig ist, daß die Größe der durch Diffusion beeinflußten Zone um die Versetzung von der Versetzungsgeschwindigkeit abhängt. Die diffundierenden Punktdefekte können intrinsischer oder extrinsischer Natur sein. Die Diffusionsprozesse können als sich bewegende Cottrell-Atmosphäre oder als sog. konservatives Klettern zwischen den Teilversetzungen einer durch Klettern aufgespaltenen Versetzung auftreten. Es werden die experimentellen Ergebnisse an einigen intermetallischen und Oxide-Dispersions-gehärteten (ODS) Materialien diskutiert.