Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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DF: Dielektrische Festkörper

DF 5: Inhomogene Materialien: Gläser, Keramiken, Polymere

DF 5.3: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 16:40–17:00, H11

Untersuchung der nanokristallinen Struktur einer magnetischen Glaskeramik mittels Kleinwinkelstreuung — •Armin Hoell¹, Ulrich Lembke², Rainer Kranold¹, Robert Müller³ und Albrecht Wiedenmann⁴ — ¹Universität Rostock, Fachbereich Physik — ²Friedrich-Schiller-Universität Jena, Otto-Schott-Institut — ³Institut für Physikalische Hochtechnologie, Jena — ⁴Hahn-Meitner-Institut, Berlin

Die Bildung von nanokristallinem Magnetit bei der Wärmebehandlung eines Eisenoxid enthaltenden Borosilicatglases wurde untersucht. Mittels Röntgen-Kleinwinkelstreuung (SAXS) wurde die Entwicklung des Volumenanteils und der Größenverteilung der Kristallite charakterisiert. Mit zunehmender Tempertemperatur bildete sich eine bimodale Form der Größenverteilung heraus. Durch magnetische Kontrastvariation bei der Neutronen-Kleinwinkelstreuung (SANS) kann die Streuung des Magnetits von den Streuanteilen nichtmagnetischer Eisenoxide, die sich zusätzlich bilden können, separiert werden. Es wurde nachgewiesen, daß beide, in der Größenverteilung unterscheidbare, Teilchenpopulationen aus Magnetit bestehen. Der magnetische SANS-Streubeitrag widerspiegelt geringere Kristallitgrößen des Magnetits als der Kernstreubeitrag und die SAXS-Resultate. Folglich sollte eine nichtmagnetische Oberflächenschicht vorliegen, die den magnetischen Kern der Nanokristallite umgibt. Das vorgestellte Experiment stellt eine neuartige, direkte Meßmethode zur Bestimmung der Dicke dieser Schicht dar. Förderung: DFG/INK6