
86 7 Verbesserung der Duktilität mehrphasiger Zr-Ti/Nb-Cu-Ni-Al Legierungen
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Durch die in den jeweiligen Probenabschnitten auftretenden verschiedenen Abkühlraten
zeigen die Röntgendiffraktogramme zum Teil sehr unterschiedliche Strukturen, was für
diese Legierung in Kapitel 5Einfluß der Präparationsbedingungen auf die Mikrostruk-
tur schon angesprochen wurde. Das Band, das mit einer Abkühlrate von ca. 10
6
K/s
hergestellt wurde, ist vollkommen amorph. Die Scheiben 1 und 8 des 3 mm ∅-Stabes
und die Scheibe 1 des 5 mm ∅-Stabes zeigen nahezu gleiche Röntgenbeugungsmuster,
einen deutlichen Doppelreflex mit Maxima bei 2
θ
= 35,66° und 37,56° sowie einige
weitere Reflexe geringerer Intensität bei höheren Winkellagen. Sämtliche Reflexe kön-
nen einer quasikristallinen ikosaedrischen Phase zugeordnet werden [Ban 85], womit
erstmalig in Zr-Basislegierungen Quasikristallbildung in nichtwärmebehandelten mas-
siven Gussproben nachgewiesen wurde [Küh 00]. Die Gitterkonstante des Quasikristalls
wurde zu a
0
= 0,479 nm bestimmt. Der breite diffuse Untergrund in den Röntgenbeu-
gungsmustern weist auf das Vorhandensein einer amorphen Restphase hin, wobei der
diffuse Untergrund in Scheibe 1 des 3 mm ∅-Stabes am deutlichsten erscheint. In dieser
Scheibe ist als Folge der höheren Abkühlrate am Fuß des Stabes bzw. des geringeren
Durchmessers der Anteil amorpher Restphase größer als in Scheibe 8 des 3 mm ∅-
Stabes und Scheibe 1 des 5 mm ∅-Stabes. Das Röntgendiagramm für Scheibe 8 des
5 mm ∅-Stabes zeigt kristalline Reflexe unbekannter Phasen, hier war offensichtlich die
Abkühlgeschwindigkeit für die Bildung von Quasikristallen bereits zu gering.
50 nm200 nm
a)
b)
Substruktur des Quasikristalls amorphe MatrixQuasikristalle
50 nm200 nm
a)
b)
50 nm50 nm200 nm200 nm
a)
b)
Substruktur des Quasikristalls amorphe MatrixQuasikristalle
Bild 7.3: TEM Hellfeldaufnahmen der ikosaedrischen Phase, eingebettet in einer amorphen Matrix
(Scheibe 8 des 3 mm ∅-Stabes): a) Übersichtsaufnahme der Struktur und Beugungsauf-
nahme eines Quasikristalls (Inset), b) Phasengrenzfläche amorph / quasikristallin.
Die im Hellfeldmodus aufgenommenen TEM-Bilder (Bild 7.3 a, b und 7.4 a, b) zeigen
die in eine amorphe Matrix eingebettete quasikristalline Struktur verschiedener Proben
bei verschiedenen Vergrößerungen. Bild 7.3 a zeigt in einer Übersichtsaufnahme von
Scheibe 8 des 3 mm ∅-Stabes das Aussehen und die Größe der Quasikristalle, die je
nach Lage zum einfallenden Elektronenstrahl hell oder dunkel erscheinen. Häufig konnte
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