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M: Metallphysik

M 3: Quasikristalle I

M 3.4: Vortrag

Montag, 22. März 1999, 11:00–11:15, S 9

Änderungen der chemischen Zusammensetzung und der Struktur von gespaltenen ikosaedrischen Al–Pd–Mn-Quasikristall-
oberflächen nach Heizbehandlung — •F. Kluge, Ph. Ebert, B. Grushko und K. Urban — Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich GmbH, 52425 Jülich, Germany

Wir haben die Änderungen der chemischen Zusammensetzung und der Struktur von gespaltenen 5-zähligen Al–Pd–Mn-Quasikristalloberflächen als Funktion in der Temperatur mit Hilfe der Rasterelektronenmikroskopie und kalibrierter Augerelektronenspektroskopie untersucht. Mit zunehmender Temperatur haben wir 5 Bereiche verschiedener chemischer Zusammensetzung auf der Oberfläche beobachtet, die mit Änderungen der Oberflächenmorphologie einhergehen. Diese Änderungen der chemischen Zusammensetzung können durch verschiedene aufeinanderfolgende Diffusions- und Desorptionsprozesse erklärt werden. Zuerst desorbiert Mn von der obersten Oberflächenlage, dann findet eine Al-Desorption statt, die die Oberfläche aufrauht und weitere Mn-Desorption aus tieferen Lagen ermöglicht. Dies erzeugt eine Pd reiche Oberfläche. Mn-Ausdiffusion gefolgt von Al-Ausdiffusion aus dem Kristallinneren bei vermutlich gleichzeitiger Pd-Desorption führt zur ursprünglichen Zusammensetzung der Oberfläche bei Raumtemperatur zurück. Schließlich tritt bei 750^∘ C ein Schmelzen und eine Rekristallisation der Oberfläche ein, wobei die Zusammensetzung durch die Abdampfraten der drei Elemente bestimmt wird.