Freiberger Forschungshefte. B. Werkstofftechnologie; 346 (Freiberg, 2010). - ОГЛАВЛЕНИЕ / CONTENTS
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ОбложкаOberhauser S.K. Bildung von periodischen Multilagenschichten durch Diffusionsprozesse in ausgewählten ternären Systemen. - Freiberg: Technische Universität Bergakademie Freiberg, 2010. - vii, 124 S.: Ill. - (Freiberger Forschungshefte. B. Werkstofftechnologie; 346). - Bibliogr.: S.113-124. - ISBN 978-3-86012-410-9
 

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1  Einleitung ................................................... 1
   1.1	Oxidation von metallischen Systemen bei erhöhten und
        hohen Temperaturen ...................................... 2
        1.1.1  Grundlagen der Oxidation ......................... 2
        1.1.2  Überblick zu Oxidationsarten ..................... 4
        1.1.3  Oxidation von Legierungen ........................ 6
   1.2  Das Al - Ni-System ...................................... 8
        1.2.1  Alitierschichten - Aluminiumhaltige 
               Diffusionsschichten .............................. 9
        1.2.2  Intermetallische Komposite auf Basis einer
               Matrix aus dem Ni - Al-System ................... 12
   1.3  Ziele der Arbeit ....................................... 16
2  Angewandte Beschichtungstechniken ........................... 17
   2.1  Elektrolytische Beschichtung ........................... 18
        2.1.1  Allgemein - wässrige elektrolytische 
               Abscheidung ..................................... 18
        2.1.2  Elektrolytische Legierungsabscheidung von 
               Nickelwolframlegierungen ........................ 21
        2.1.3  Sonderverfahren-aprotische Abscheidung von 
               Aluminium ....................................... 22
   2.2  MOCVD-Beschichtung ..................................... 23
        2.2.1  Allgemeine Verfahrensbeschreibung zur MOCVD-
               Abscheidung ..................................... 23
        2.2.2  MOCVD-Abscheidung zur Aluminierung .............. 26
3  Theoretische Grundlagen ..................................... 28
   3.1  Periodische Strukturen ................................. 28
        3.1.1  Perlitreaktion .................................. 28
        3.1.2  Liesegang-Phänomen .............................. 28
        3.1.3  Periodische Multilagenschichten in 
               metallischen Diffusionssystemen ................. 29
   3.2  Besonderheiten der Diffusion in ternären Systemen ...... 31
   3.3  Rietveld-Analyse ....................................... 34
   
4  Experimenteller Teil ........................................ 37
   4.1  Herstellung (Ni, W)-beschichteter Proben ............... 37
        4.1.1  Versuchsaufbau .................................. 37
        4.1.2  Parameter bei der Beschichtung der (Ni, W)-
               Proben .......................................... 38
   4.2  Weitere Substratmaterialien für die Aluminierung -
        (Ni, Cr) und (Ni, Mo) .................................. 39
   4.3  Aluminierung ........................................... 40
   4.4  Wärmebehandlung zur Erzeugung des 
        Diffusionsschichtaufbaus ............................... 40
   4.5  Charakterisierung der Proben ........................... 42
        4.5.1  Präparation von metallographischen 
               Querschliffen und Charakterisierung mit Hilfe
               des Lichtmikroskopes ............................ 42
        4.5.2  Rasterelektronenmikroskopische Untersuchung 
               und energiedispersive Röntgenanalyse ............ 42
        4.5.3  Röntgenfeinstrukturanalyse ...................... 43
        4.5.4  Charakterisierung mit Hilfe des Nanoindenters ... 43
        4.5.5  Charakterisierung der Mikrohärte ................ 44
5  Ergebnisse .................................................. 45
   5.1  Darstellung der Ergebnisse aus dem (Ni, W)/AI-System ... 45
        5.1.1  Charakterisierung nach der Beschichtung ......... 45
               5.1.1.1  Mikrostruktur und 
                        Phasenzusammensetzung .................. 45
               5.1.1.2  Nanohärte und Mikrohärte ............... 49
               5.1.1.3  Zusammenfassung der Ergebnisse nach 
                        der Beschichtung ....................... 50
        5.1.2  Charakterisierung nach der Wärmebehandlung ...... 51
               5.1.2.1  Mikrostruktur und 
                        Phasenzusammensetzung .................. 51
               5.1.2.2  Nanoindentermessungen und 
                        Mikrohärtemessung ...................... 63
               5.1.2.3  Entwicklung des
                        Diffusionsschichtaufbaus ............... 66
               5.1.2.4  Einfluss der Abkühlrate auf die
                        Diffusionsschichtausbildung ............ 68
               5.1.2.5  Vergleich mit Liesegang-Phänomen ....... 69
               5.1.2.6  Langzeitauslagerung .................... 71
               5.1.2.7  Zusammenfassung der Ergebnisse nach 
                        der Wärmebehandlung .................... 73
   5.2  Vergleichsergebnisse aus dem (Ni, Mo)/Al- und (Ni,
        Cr)/Al- Diffusionssystem ............................... 74
        5.2.1  Mikrostruktur der beschichteten (Ni, Mo)/Al- 
               und (Ni, Cr)/Al-Proben .......................... 74
        5.2.2  Mikrostruktur der getemperten (Ni, Mo)/Al- und 
               (Ni, Cr)/Al-Proben .............................. 75
        5.2.3  Langzeitauslagerung ............................. 79
        5.2.4  Zusammenfassung der Vergleichsysteme (Ni, Mo)/
               AI und (Ni, Cr)/Al .............................. 81

6  Diskussion .................................................. 83
   6.1  Darstellung des (Ni, W)/Al-Systems ..................... 83
        6.1.1  Charakterisierung nach Beschichtung ............. 83
        6.1.2  Charakterisierung nach Wärmebehandlung .......... 84
               6.1.2.1  Mikrostruktur .......................... 84
               6.1.2.2  Mechanische Eigenschaften aus der 
                        Mikro- und Nanohär-teuntersuchung
                        des Multilagenschichtaufbau ............ 88
               6.1.2.3  Untersuchung der
                        Schichtentwicklungskinetik ............. 91
               6.1.2.4  Untersuchung der periodischen 
                        Lagenausbildung ........................ 94
               6.1.2.5  Zusammenfassung der Ergebnisse nach 
                        Wärmebehandlung ........................ 98
   6.2  Vergleich zum (Ni, Mo)/Al- und (Ni, Cr), Al-
        Diffusionssystem ....................................... 99
        6.2.1  Mikrostruktur der beschichteten (Ni, Mo)/Al- 
               und (Ni, Cr)/Al-Proben .......................... 99
        6.2.2  Mikrostruktur der getemperten (Ni, Mo)/Al- und 
               (Ni, Cr)/Al-Proben .............................. 99
        6.2.3  Mikrostruktur der getemperten (Ni, Mo)/Al- und
               (Ni, Cr)/Al-Proben im Vergleich zu (Ni, 
               W)/Al .......................................... 102

7  Resümee .................................................... 106
   7.1  Zusammenfassung ....................................... 106
   7.2  Ausblick .............................................. 109

A  Anhang ..................................................... 110

Literaturverzeichnis .......................................... 113


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Посещение N 1192 c 09.03.2011