Regensburg 1998 – scientific programme

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M: Metallphysik

M 22: Struktur und Umwandlungen II

M 22.5: Talk

Thursday, March 26, 1998, 11:30–11:50, H 39

Einfluß der Leerstellendynamik auf die Vergröberung von Ausscheidungen — •Peter Fratzl¹ und Oliver Penrose² — ¹Institut für Materialphysik der Univ. Wien, Strudlhofgasse 4, A-1090 Wien — ²Heriot-Watt University, Edinburgh, UK

Allgemein wird angenommen, daß die Vergröberung von Ausscheidungen in Legierungen über einen Prozess abläuft, bei dem sich einzelne Atome von kleineren Ausscheidungen lösen, durch die Matrix diffundieren und schließlich an größeren Clustern anlagern. Diese Ostwald-Reifung wird auch in Computersimulationen des Entmischungsprozesses beobachtet, wenn die Diffusion durch direkten Austausch von Atomen simuliert wird. Kürzlich haben wir ein Ising-Modell betrachtet, bei dem es zusaätzlich zu A und B Atomen auch eine Leerstelle im Gitter gibt. Die Wechselwirkungsenergien wurden so gewählt, daß die Leerstelle keine der beiden Phasen (A-reich oder B-reich) bevorzugt. Die Atombewegung erfolgte ausschließlich über Austausche der Leerstelle mit einem Atom seiner ersten Nachbarschale. Bei diesen Untersuchungen erhielten wir das überraschende Ergebnis, daß der dominierende Prozess bei tiefen Temperaturen keineswegs der oben beschriebene war, sondern ein Koagulationsvorgang ganzer Cluster. Der Grund dafür ist eine durch die Leerstellendynamik bedingte erhöhte Bewegung ganzer Ausscheidungen. Das wirft die Frage auf, ob ähnliche Phänomene auch in realen Legierungen beobachtet werden können.