Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 33: Postersitzung

M 33.40: Poster

Donnerstag, 29. März 2001, 15:15–19:00, Foyer S4, CCH

Diffusion von Thorium in Wolfram — •B. Eberhard^1,2, J. Almanstötter¹, R. Sankarasubramanian³ und F. Haider² — ¹OSRAM GmbH, Mittelstetter Weg 2, 86830 Schwabmünchen — ²Universität Augsburg, Universitätsstr. 1, 86135 Augsburg — ³Indian Institute of Science, Bangalore, India

Thoriumdotiertes Wolfram findet breite Verwendung als Basismaterial für Elektroden von Hochdruckentladungslampen. 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 Verwendung der Overlapping Distribution-Methode werden freie Löslichkeitsenthalpien von Th im W-Bulk und freie Segregationsenthalpien von Th auf einer Σ5(310)[001]-Kippkorngrenze im Rahmen eines NPT-Ensembles für verschieden Temperaturen ermittelt. Weiterhin wird die Korngrenzenmobilität reiner W-Korngrenzen in Abhängigkeit von der Temperatur untersucht und mit experimentellen Daten verglichen.