Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 16: Mechanische Eigenschaften II

M 16.4: Fachvortrag

Dienstag, 27. März 2001, 11:00–11:15, S5.3

Temperatur- und Geschwindigkeitsabhängigkeit der Fließspannung von NiAl — •Dieter Brunner und Peter Gumbsch — Max-Planck-Institut fr Metallforschung, Seestr. 92, 70174 Stuttgart

Die Temperatur- und Geschwindigkeitsabhängigkeit der Fließspannung hochreiner NiAl Einkristalle in weicher Orientierung (nahe <111>), wurde in Zugversuchen mit konstanter Dehngeschwindigkeit, kombiniert mit Spannungsrelaxationsversuchen, zwischen 78 K und 325 K gemessen. Danach zeigt die Fliessspannung unterhalb ≈200 K eine auffallend starke Abhängigkeit von Temperatur und Dehngeschwindigkeit, oberhalb nur eine schwache. Die Auswertung der Ergebnisse legt nahe, dass sich die Resultate bei niedrigen Spannungen (T >200 K) im Rahmen der Theorie der Mischkristallverfestigung, mit aus der Kristallzucht verbleibenden Leerstellenkonzentrationen zwischen 10⁻⁴ bis 10⁻³ interpretieren lassen. Unterhalb 200 K lassen sich die Ergebnisse mit dem Linienspannungsmodell der Kinkpaartheorie gut beschreiben. Die Auswertung ergibt hier für ein Kinkpaar eine Kinkenergie von 2H_K = 0.315 eV und eine Peierlspannung von 507 MPa. Interessanterweise erhält man für den Peierlstalabstand die Gitterkonstante, was damit verträglich ist, dass Kinkpaarbildung sowohl auf {110} als auch {100} Ebenen erfolgen kann. Dies wird anhand von Ergebnissen theoretischer Rechnungen diskutiert.