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M: Metallphysik

M 41: Diffusion II

M 41.1: Vortrag

Dienstag, 8. März 2005, 11:30–11:45, TU H2038

Wasserstoff gebunden an Leerstellen in Al-Werkstoffen: Nachweis mit Positronenvernichtung? — •Torsten E.M. Staab, Michael Röbel, Christiane Zamponi und Karl Maier — Helmholtz Institut für Strahlen- und Kernphysik, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Nußallee 14-16, D-53115 Bonn, Germany

Aluminiumwerkstoffe erhalten ihre Festigkeit durch Ausscheidungen ihrer Legierungselemente, die die Versetzungsbewegung effektiv behindern. Kommt es bei Ermüdungsexperimenten unter korrosivem Medium (simuliertes Meerwasser) zu einer Rissbildung, kann Wasserstoff aus der Lösung in die Probe diffundieren und dort an Leerstellen, die durch Jog-Dragging entstanden sind, eingefangen werden. Ab-initio Rechnung zeigen, dass Wasserstoff in Leerstellen eine Bindungslänge zu den Nachbaratomen eingeht, die in etwa dem Abstand des adsorbierten Wasserstoffatoms an Al-Oberflächen entspricht. So maskiert Wasserstoff am Rand die Leerstellen für die Positronenvernichtung nicht, andererseits könnte er durch seine negative Ladung den Einfangkoeffizienten sogar deutlich erhöhen. Rechnungen zeigen, dass der Wasserstoff über eine Änderung der Impulsverteilung mit Positronenvernichtung nachgewiesen werden könnte.