Parts | Days | Selection | Search | Downloads | Help
M: Metallphysik
M 2: Innere Grenzflächen
M 2.6: Talk
Monday, March 27, 2000, 11:45–12:00, H6
Diffusion von Thorium in Wolfram — •B. Eberhard1, J. Almanstötter2 und F. Haider1 — 1Universität Augsburg, Universitätsstr. 1, 86135 Augsburg — 2OSRAM GmbH, Mittelstetter Weg 2, 86830 Schwabmünchen
Thoriumdotiertes Wolfram findet breite Verwendung als Basismaterial
für Elektroden von Hochdruckentladungslampen. Hierbei
wird die durch eine Th-Monolage auf einer W-Oberfläche
hervorgerufene drastische Verringerung der elektronischen Austrittsarbeit
um ca. 2 eV benutzt, welche bei gleichbleibender Elektrodenleistung zu
reduzierten Arbeitstemperaturen und damit erhöhter Lebensdauer der
Elektrode führt.
Die bei den auftretenden Betriebstemperaturen hohe Abdampfrate von
Th wird gemeinhin durch Nachdiffusion über das
thorierte Basismaterial ausgeglichen, so dass weitgehend konstante
Betriebsbedingungen hierdurch gewährleistet werden können.
Dieser Diffusionsprozeß ist nachwievor weitgehend unverstanden.
Diesem Umstand soll durch die Anwendung von Molekulardynamiksimulationen
entgegengewirkt werden.
Zu diesem Zweck wurden aus ab initio-Rechnungen
interatomare Wechselwirkungspotentiale zwischen W und Th
vom EAM-Typ konstruiert.
Unter Vorgabe von Anfangs- und Endpunkt eines Diffusionsschritts
werden Aktivierungsenergien und potentielle Energieflächen mit
der Methode der Reaktionskoordinaten entlang verschiedener
Reaktionspfade sowohl für Bulk-, als auch Korngrenzendiffusion
am Beispiel der Σ5(310)[001]-Kippkorngrenze ermittelt.