Einstellung und integrale Beugungsanalyse von versetzungsbedingter Mosaizität in hexogonalen Einkristallen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Peter Klimanek (†)
• Fachliche Zuordnung: Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
• Förderung: Förderung von 1997 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5364822

Räumlich anisotrope Versetzungs- und andere Defektstrukturen erlauben die Einstellung bzw. Beeinflussung des Eigenschaftsprofils von Kristallen. Ihre gezielte Manipulation rückt deshalb zunehmend in das Blickfeld der Entwicklung von Werkstoffen oder speziellen Funktionselementen. Voraussetzung dafür ist einerseits die Bereitstellung von Techniken für die kontrollierte Generation unterschiedlicher Versetzungsanordnungen und andererseits die Entwicklung bzw. Vervollkommnung von Methoden für deren rasche, zerstörungsfreie und quantitative Analyse. Das vorliegende Projekt will einen Beitrag zur Lösung dieses Problems für die in dieser Hinsicht bisher wenig untersuchten Werkstoffe mit hexagonaler Struktur leisten. Dazu ist beabsichtigt, insbesondere in Ein- und/oder Vielkristallen der Metalle Magnesium, Zink, Titan und Zirkonium durch plastische Deformation (Stauchen, Biegen, Walzen) inhomogene Versetzungsstrukturen zu erzeugen und diese auf der Grundlage präzisierter theoretischer Überlegungen zur Beugungstheorie verformter hexagonaler Kristalle insbesondere mit Hilfe von hochauflösender Röntgendiffraktometrie (reciprocal - space mapping), Analyse von radialen Intensitätsverteilungen und Rockingkurven, Extinktionsmessungen) experimentell zu untersuchen. Die Ergebnisse sollen der Weiterentwicklung der Methodik insbesondere der röntgenographischen Substrukturanalyse dienen und hinsichtlich ihrer Eignung zur quantitativen Analyse der Korrelation von Versetzungsstrukturen und mechanischen Eigenschaften (z.B. Fließspannung, Härte) ausgewertet und diskutiert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen