Autodispersion of gold in metallic glass

• Applicant: Professor Dr. Franz Faupel
• Subject Area: Synthesis and Properties of Functional Materials
• Term: from 2000 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5254198

Es ist seit langem bekannt, daß Gold über einen normalen Fickschen Diffusionsprozeß in metallisches Glas eindiffundiert. Dabei liegt auch nach ausgedehnten Wärmebehandlungen knapp unterhalb der Glastemperatur die maximale mittlere Eindringtiefe unter 100 nm. Im Gegensatz dazu zeigen unlängst an der Kobe University durchgeführte Experimente eine schnelle Dispersion von Goldclustern in das metallische Glas Fe40Ni38Mo4B18 mit einem im Bereich von µm nahezu konstanten Konzentrationsprofil, sofern die Glühbehandlung etwas oberhalb der Kristallisationstemperatur durchgeführt wird. Dabei stellte sich heraus, daß die Kristallisation beim Ablauf des Dispersionsprozesses eine wesentliche Rolle spielt. Im Gegensatz dazu zeigen erste analoge Experimente, die an der Universität Kiel mit dem metallischen Massivglas Zr65Cu17.5Ni10Al7.5 durchgeführt wurden, keine Dispersion von Goldclustern im Volumen der Probe. Die Unterschiede zwischen den beiden Glasarten wurden in einem ersten Interpretationsversuch auf das unterschiedliche Kristallisationsverhalten zurückgeführt und lassen vermuten, daß der Einsatz der Kristallisation von der Oberfläche eine Voraussetzung für Autodispersion ist.

• DFG Programme: Research Grants
• International Connection: Japan
• Participating Persons: Professor Dr. Shigehito Deki; Professor Dr. Klaus Rätzke; Dr. Thomas Strunskus