Non-Equilibrium Grain Boundaries in Severely Deformed Nickel: Existence, Structure and Diffusion Properties

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Innerhalb des vorgeschlagenen Projektes sollen systematische Untersuchungen der Korngrenzendiffusion in ultrafeinkörnigem Nickel durchgeführt werden. Dabei soll die Korngrenzendiffusion als strukturempfindliche Sonde nach dem Prozessieren mittels „Equal Channel Angular Pressing (ECAP) als Funktion der Reinheit des Materials, der totalen Dehnung und des Deformationspfades analysiert werden. Die erhaltenen Daten werden insbesondere unter dem Gesichtspunkt der möglichen Existenz so genannter „Nichtgleichgewichts-Korngrenzen“ ausgewertet. Dazu sollen die Morphologie, die kinetischen Eigenschaften und die Relaxation der Korngrenzen mittels Diffusionsmessungen und mit kalorimetrischen und transmissionselektronenmikroskopischen Methoden untersucht und insbesondere hinsichtlich der möglichen Existenz perkolierender Netzwerke von deformationsinduzierten Mikrorissen entlang der internen Grenzflächen diskutiert werden. Zusätzlich zu diesen Untersuchungen werden wir die so genannte „geometrische Phasenanalyse“ – Methode anwenden, um aus Hochauflösungs-Transmissionselektronenmikroskopischen Aufnahmen die Spannungsfelder um Korngrenzen auszumessen und so „Nichtgleichgewichts-Korngrenzen“ und deren Relaxation direkt analysieren zu können.