Untersuchung von Strukturänderungen und freien Volumen in Precursorkeramiken mit der Positronenzerstrahlung

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Polymere Si-B-C-N-Precursoren stellen eine attraktive Basis zur Synthese neuariger Keramiken mit chemischer und mechanischer Stabilität bis zu hohen Temperaturen dar. Über die Syntheseprozesse (Thermolyse, Kristallisation) und atomare Struktur dieser amorphen und nanostrukturierten Keramiken insbesondere auch in Bezug auf nanoskalige und atomare freie Volumen ist bisher wenig bekannt. Im vorliegenden Arbeitsvorhaben werden Untersuchungen freier Volumen in Precursorkeramiken in Abhängigkeit von der thermischen Behandlung und der Zusammensetzung (SiBCN und SiCN) mit der Methode der Positronenzerstrahlung unter Nutzung der bisherigen Positronenlebensdauermessungen zur Analyse der Größenentwicklung und -verteilung herangezogen. Hinzu kommen nun isotherme Messungen für kinetische Studien und Messungen der koinzidenten Dopplerverbreiterung zur Untersuchung der chemischen Umgebung der freien Volumen. Eine Nutzung des bei uns in Planung begriffenen Strahls langsamer Positronen würde eine Tiefenprofilierung freier Volumen in Schichten von Precursorkeramiken erlauben.