Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 17: Diffusion II

M 17.6: Vortrag

Dienstag, 23. März 1999, 16:30–16:45, S 9

Messung der Zener-Relaxation in FeCr Einkristallen — •U. Brossmann, R. Henes und M. Hirscher — Max-Planck-Institut für Metallforschung, 70569 Stuttgart

Die Messung der Zener-Relaxation stellt eine zerstörungsfreie Methode zur Bestimmung der Selbstdiffusion in Legierungen dar. Hochreine FeCr Einkristalle mit einem Chromanteil von 53 at.-% und definierter Orientierung konnten mit der Methode des tiegelfreien, induktiven Zonenschmelzens unter Ar-Atmosphäre hergestellt werden. Zur Untersuchung des Zener-Effektes wurden Messungen der inneren Reibung mit einem inversen Kê-Torsionspendel bei Temperaturen zwischen 300 K und 1200 K im Frequenzbereich von 2 Hz bis 80 Hz durchgeführt. Unterhalb der Curie-Temperatur von etwa 610 K tritt eine starke Dämpfung durch Blochwandverschiebungen auf. Für die <110> Orientierung wird bei 10 Hz ein Dämpfungsmaximum im Bereich von 930 K beobachtet. Diese Relaxation kann durch eine spannungsinduzierte Umordnung einer gerichteten kurzreichenden Ordnung von Fe- bzw. Cr-Atomen gedeutet werden. Aus der frequenzabhängigen Verschiebung der Maximumstemperatur können die Aktivierungsparameter des Relaxationsprozesses zu H ≈ 2.95 eV und τ₀ ≈ 2 × 10⁻¹⁸ s⁻¹ bestimmt werden. Diese Ergebnisse werden im Vergleich zur Selbstdiffusion in FeCr-Legierungen diskutiert.