Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 20: Amorphe Metalle II

M 20.4: Vortrag

Donnerstag, 25. März 1999, 11:00–11:15, S 8

Diffusionsexperimente in der unterkühlten Schmelze metallischer Massivlegierungen — •H. Ehmler¹, K. Rätzke¹, F. Faupel¹ und U. Geyer² — ¹Technische Fakultät der Universität Kiel, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel — ²I. Physikalisches Institut der Universität Göttingen, Bunsenstrasse 9, 37073 Göttingen

In den Legierungen Zr-Ti-Cu-Ni-Be (V4) und Zr-Cu-Ni-Al wurden Diffusionsexperimente mit Hilfe der Radiotracertechnik und den Isotopen ⁵⁷Co und ⁶⁰Co im Bereich der stark unterkühlten Schmelze durchgeführt. Neben Variation von Auslagerungsdauer und -temperatur wurde durch Bestimmung des Isotopieeffektes E die Massenabhängigkeit des Diffusionskoeffizienten D untersucht. In beiden Legierungen ist die Massenabhängigkeit nur schwach (E=0.1± 0.03). Dieser Wert weist für V4 in einem Temperaturbereich von 593 – 713 K, die mit arrheniusförmiger Variation von D über 4 Dekaden einhergeht, keine Änderung auf. Dieses Verhalten wird mit einem einheitlichen Diffusionsmechanismus durch kollektive Sprungprozesse interpretiert (1). In Zr-Cu-Ni-Al wird eine schwache Zeitabhängigkeit von D beobachtet. Die Ergebnisse werden im Zusammenhang mit Diffusionsmessungen sowie mit Neutronenstreuexperimenten anderer Autoren an den gleichen Legierungen diskutiert.

(gefördert durch DFG-Schwerpunkt „Unterkühlte Metallschmelzen“)

(1) H. Ehmler et al., Phys. Rev. Lett. 80, 4919 (1998)