Hamburg 2001 – scientific programme
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M: Metallphysik
M 12: Grenzflächen
M 12.5: Fachvortrag
Monday, March 26, 2001, 18:15–18:30, S12
Segregationsbedingte Facettierung und Versprödung von Cu-Korngrenzen — •Wilfried Sigle1, Li-Shin Chang2, Wolfgang Gust1, Brigitte Baretzky1 und Manfred Rühle1 — 1MPI für Metallforschung, Seestraße 92, 70174 Stuttgart — 2National Chung-Hsing University, 402 Taichu, Taiwan
Segregation bestimmter Fremdatome an Korngrenzen in Kupfer führt zur Versprödung des polykristallinen Materials. Im Falle der Segregation von Wismut wird außerdem beobachtet, dass die Korngrenzen facettieren. Dies bedeutet, dass Bi die Anisotropie der Korngrenzenenergie verändert. In der vorgestellten Arbeit wurden Sigma19-Bikristalle mit Bi dotiert und bei verschiedenen Temperaturen ausgelagert. Dabei zeigt sich, dass die Ausprägung der Facettierung temperaturabhängig ist, wobei stets an den Facetten eine gegenüber der unfacettierten Korngrenze erhöhte Bi-Konzentration gemessen wird. Eine Versprödung wurde erst nach vollständiger Facettierung festgestellt. Dies lässt sich durch ein Modell erklären, dem folgende Annahmen zugrundeliegen: (i) Sich zusammenlagernde Bi-Atome in der Korngrenze verursachen lokal eine Facettierung.Deren Ausbildung wird durch einen thermisch aktivierten Prozess unterstützt. (ii) Ein Sprödbruch kann nur entlang derjenigen Bereiche erfolgen, an denen starke Segregation stattfindet. Möglicherweise wird Sprödbruchverhalten dadurch begünstigt, dass an der Korngrenze ein Vorbenetzungsphasenübergang stattfindet.