Temperaturabhängigkeit der Beryllium-Selbstdiffusion und des freien Volumens im metallischen Massivglas Zr46,8Ti8,2Cu7,5Ni10Be27,5

Rehmet, Achim

Seit der Entwicklung von massiven metallischen Gläsern wie z.B. der hier untersuchten Legierung Zr<SUB>46,8</SUB>Ti<SUB>8,2</SUB>Cu<Sub>7,5</Sub>Ni<SUB>10</SUB>Be<SUB>27,5</SUB> (V4) ist es möglich, an metallischen Systemen nicht nur den Glaszustand, sondern auch den unterkühlt-flüssigen Zustand zu untersuchen. Im ersten Teil dieser Arbeit wurde mit Hilfe der Radiotracer-Methode und unter Verwendung des Isotops <SUP>7</SUP>Be die Temperaturabhängigkeit der Beryllium-Selbstdiffusion in der stark unterkühlten Zr<SUB>46,8</SUB>Ti<SUB>8,2</SUB>Cu<SUB>7,5</SUB>Ni<SUB>10</SUB>Be<SUB>27,5</SUB>-Schmelze bestimmt. Die Diffusionskoeffizienten können im Temperaturbereich von 583 K bis 693 K durch eine einheitliche Arrhenius-Beziehung mit einer effektiven Aktivierungsenthalpie Q = 2,6 eV und einem Vorfaktor D<SUB>0</SUB> = 584 m<SUP>2</SUP>/s beschrieben werden. Im zweiten Teil der Arbeit wurde gezeigt, dass mit der Positronenlebensdauer-Spektroskopie (PALS) strukturelle Änderungen im Glas und in der unterkühlten Schmelze der Legierung Zr<SUb>46,8</SUb>Ti<SUb>8,2</SUb>Cu<SUb>7,5</SUb>Ni<SUb>10</SUb>Be<SUB>27,5</SUB> auf mikroskopischer Skala verfolgt werden können. PALS-Messungen nach isochroner Wärmebehandlung ermöglichten es, strukturelle Relaxation und Kristallisation des Glases nachzuweisen. Mit Hilfe von PALS-Messungen an unterschiedlich schnell abgekühlten Proben konnte die Temperaturabhängigkeit des freien Volumens in der stark unterkühlten Schmelze verfolgt werden.

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Rehmet, Achim: Temperaturabhängigkeit der Beryllium-Selbstdiffusion und des freien Volumens im metallischen Massivglas Zr46,8Ti8,2Cu7,5Ni10Be27,5. 2001.

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