Forschungsbericht 1995-96
	Institut für Metallforschung Wilhelm-Klemm-Str. 10 48149 Münster Tel. (02 51) 83 - 3 35 71 Direktor: Prof. Dr. H. Mehrer

Forschungsschwerpunkte 1995 - 1996 Fachbereich 16 - Physik Institut für Metallforschung Diffusion in Metallen, Legierungen und intermetallischen Phasen

Volumen und Korngrenzendiffusion in der intermetallischen Phase Ni₃Al

Es gibt bisher praktisch keine experimentelle Information über die atomare Bewegung in Korngrenzen intermetallischer Phasen. Aufgrund der Ordnungsstruktur der Phase unterscheiden sich auch die Eigenschaften der Korngrenzen in den Phasen hinsichtlich strukturellem Aufbau und Defektbildung von denen in ungeordneten Metallen und Legierungen. Am Beispiel der Phase Ni₃Al mit L1₂-Struktur werden erstmals systematische Diffusionsexperimente zur Korngrenzen- diffusion von Ni mit der Radiotracertechnik durchgeführt. Modellrechnungen zur Korngrenzenstruktur und zur Bildung von Antistrukturdefekten in Abhängigkeit von der Stöchiometrieabweichung liegen in der Literatur bereits vor. Als Vorarbeit mußte zunächst das Volumendiffusionsverhalten geklärt werden. Unsere Selbst- und Fremddiffusionsexperimente zeigen, daß die atomare Bewegung im Gitter nur über thermische Leerstellen abläuft. Ga und Ge substituieren in ihrem Diffusionsverhalten die direkt nicht meßbare Al-Komponente.

Beteiligte Wissenschaftler:

Dipl.-Phy S. Frank, Prof. D Chr. Herzig (Leiter), Dipl.-Phys. J. Rüsing (bis Dezember 1994), D U. Södervall (Chalmers Tech. Universität, Göteborg)

Veröffentlichungen:

Frank, S., U. Södervall, Chr. Herzig: Self-Diffusion in Single- and Polycrystals of Ni₃Al. Phys. Stat. Sol. (b), 191, 45 (1995)

Frank, S., J. Rüsing, Chr. Herzig: Grain Boundary Self-Diffusion in the Pure and Boron-Doped Intermetallic Compond Ni₃Al. Intermetallics, 4, 601 (1996)

Frank, S., U. Södervall, Chr. Herzig: SIMS-Untersuchungen zur Diffusion von B in Einkristallen der geordneten intermetallischen Phase Ni₃Al. In: Nichtmetalle in Metallen, Hrsg. D. Hirschfeld, DGM-Verlag, p. 171 - 179 (1996)

Frank, S., U. Södervall, Chr. Herzig: Self- and Impurity Diffusion of Ni, Ga, Ge, Ti, Nb and B in Ni₃Al. Defect and Diffusion Forum 143-147, 245 (1997)