Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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M: Metallphysik

M 17: Phasenumwandlung II

M 17.2: Vortrag

Samstag, 5. März 2005, 11:15–11:30, TU H1058

Untersuchungen zur inneren Oxidation in Ni-Zr-Y-Legierungen — •Bärbel Kloß, Uwe Glatzel und Rainer Völkl — Universität Bayreuth, Lehrstuhl Metallische Werkstoffe, Ludwig-Thoma-Str. 36b, 95440 Bayreuth

Nickellegierungen mit geringen Zusätzen an Zr und Y wurden bei 1000^∘C unter geringem Sauerstoffpartialdruck wärmebehandelt. Unter den gegebenen Versuchsbedingungen fand eine innere Oxidation statt. Von besonderem Interesse waren die Morphologie und Struktur der gebildeten Oxidteilchen sowie die Kinetik der Oxidationsprozesse, die experimentell bestimmt und mit theoretisch ermittelten Werten verglichen wurde. Die Oxidationsgeschwindigkeit von binären Ni-Zr-Legierungen stimmt mit der Theorie überein. Ternäre Ni-Zr-Y-Legierungen zeigen hingegen einen um mehrere Größenordnungen schnelleren Oxidationsverlauf als theoretisch vorausgesagt. Bereits geringe Zusätze an Y wirken beschleunigend auf die Oxidationskinetik. Dieses Phänomen ist nicht mehr mit der allgemeinen Theorie zur inneren Oxidation zu erklären, sondern beruht auf der Verbesserung der Sauerstoffleitfähigkeit des gebildeten Zirkonoxids durch die Zugabe von Y. Weitere Untersuchungen erfolgten bei höheren Wärmebehandlungstemperaturen (1100^∘C, 1200^∘C). Dabei wird bei 1200^∘C ein anderer Oxidationsmechanismus als bei 1000^∘C beobachtet.