Schall, P. (Corresponding author)FZJ*

2002
Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag Jülich

Report No.: Juel-3974

Abstract: Dekagonale Quasikristalle besitzen eine quasiperiodische Ordnung in zwei Raumrichtungen und eine periodische Ordnung senkrecht dazu. Viele physikalischen Eigenschaften dieser Materialien besitzen ein anisotropes Verhalten. Mit Hilfe der Bridgman- und Lösungszüchtungsmethode wurden drei verschiedene Modifikationen` der dekagonalen Phase im System AI-Ni-Co als Einquasikristalle hergestellt : Quasikristalle einer nickelreichen Zusammensetzung, der sogenannten basic Ni Phase, einer Zusammensetzung von etwa Al$_{7O}$Ni$_{15}$Co$_{15}$ und einer kobaltreichen Zusammensetzung, basic Co . An diesen wurden Verformungsexperimente bei Temperaturen von etwa 70 bis 85 % der Schmelztemperatur bei konstanter Dehnungsrate, sowie Spannungsrelaxationen und Temperaturwechsel durchgeführt. Aus den Spannungsrelaxationen wurde die Dehnungsraten- und aus den Temperaturwechseln die Temperaturabhängigkeit der Fließspannung bestimmt. Das plastische Verhalten zeigt deutliche Anisotropien, die sich für die Modifikationen grundsätzlich unterscheiden . Untersuchungen der Mikrostruktur verformter Proben mit Hilfe der Transmissionselektronenmikroskopie zeigen, daß die plastische Verformung durch einen Versetzungsmechanismus getragen wird, je nach Orientierung der Probe durch einen reinen Gleit- , einen reinen Kletter- oder einen gemischten Gleit- und Kletterprozeß . Mit Hilfe der Methode der konvergenten Elektronenbeugung wurden die Burgersvektoren der Versetzungen in Betrag und Richtung bestimmt. Es werden drei verschiedene Versetzungstypen, Versetzungen mit periodischem, quasiperiodischem und gemischtem Burgersvektor, beobachtet . Es gelang, diese Burgersvektoren in einem gängigen Strukturmodell zu identifizieren. Die Versetzungen mit periodischem und gemischtem Burgersvektor bilden Versetzungsreaktionen aus, die von grundlegender Bedeutung für das makroskopische Verformungsverhalten sind und mit denen sich das unterschiedliche plastische Verhalten der drei Modifikationen erklären läßt.

Keyword(s): quasicrystal ; plastic deformation ; microstructure analysis ; dislocation

1. Mikrostrukturforschung (IFF-8)