Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 8: Plastizität I

M 8.5: Vortrag

Montag, 22. März 1999, 16:15–16:30, S 9

Alterung der mechanischen Dämpfung in Magnesium — •F. Abed EL-AL , J. Göken und W. Riehemann — Institut für Werkstoffkunde und Werkstofftechnik, Agricolastr. 6, 38678 Clausthal-Zellerfeld

Die Dämpfung als Ausdruck der inneren Reibung von hp- und cp-Magnesium wurde als logarithmisches Dekrement freier Biegeschwingungen von einseitig fest eingespannten Biegeproben gemessen, die aus diesen Metallen gefertigt wurden. Unabhängig von der Probenreinheit und der thermomechanischen Vorbehandlung wurde für alle untersuchten Proben ein charakteristischer Anstieg der Dämpfung mit der Dehnungsamplitude gefunden. Dieser läßt sich prinzipiell mit einem Modell von Granato und Lücke [1] beschreiben, das als Ursache der inneren Reibung das reversible Durchbiegen von Versetzungsstücken zwischen zwei Hindernissen voraussetzt. Die ansteigende Dämpfung mit steigender Dehnungsamplitude wird dabei durch das sukzessive Losreißen von Versetzungsstücken von schwachen Hindernissen beschrieben. Mit Hilfe dieses Modells lassen sich auch andere Effekte qualitativ erklären, die bei den Dämpfungsmessungen gefunden wurden: Mit zunehmender Wartezeit bei Raumtemperatur fällt die Dämpfung monoton ab. Dieser Effekt, den wir Alterung genannt haben, wird zunächst durch steigende Temperaturen beschleunigt. Für Wärmebehandlungstemperaturen oberhalb etwa 200^∘C steigt die Dämpfung wieder monoton an. Auch durch statische und dynamische Dehnungen größer als etwa 0.1% läßt sich die Dämpfung wieder kurzfristig erhöhen, indem die Alterungseffekte rückgängig gemacht werden.
[1] A. Granato und K. Lücke: J. Appl. Phys. 27, 583 und 789 (1956)