Verlag des Forschungszentrums Jülich
JUEL-4099
Plastische Verformungsexperimente und mikrostrukturelle Untersuchungen wurden an Zn-Mg-Dy
und Al-Pd-Mn Quasikristallen mit Hilfe der Transmissionselektronenmikroskopie (TEM)
durchgeführt . Ein konstitutives Modell der Quasikristallplastizität wurde auf einen großen Bereich von
experimentellen Verformungsparametern angewendet. In beiden Materialien wird die plastische
Verformung durch die Wechselwirkung von Versetzungserzeugung und -erholung und die
dehnungsinduzierte Entordnung und diffusionsbedingte Wiederherstellung der Ordnung im Material
gesteuert.
Das plastische Verformungsverhalten von massiven metallischen Pd-Ni-Cu-P Gläsern wurde in
Kriechexperimenten bei drei verschiedenen Temperaturen in einem großen Kriechspannungsbereich
untersucht . Der Übergang zwischen stationärem Kriechen und beschleunigtem Kriechen wurde
untersucht . Basierend auf derfree-volume Theory wurde ein konstitutives Modell entwickelt, welches
die plastischen Eigenschaften von metallischen Gläsern bei unterschiedlichen experimentellen
Verformungsbedingungen beschreibt.
Weiterhin wurden versetzungsartige Defekte in den strukturell komplexen Legierungsphasen
AI-Pd-Mn und c2-Al-Pd-Fe untersucht . Es wurden neue Arten von strukturellen Defekten entdeckt,
welche nach der plastischen Verformung in den Materialien vorhanden sind. Diese Defekte wurden
theoretisch sowie mit Hilfe von TEM untersucht . Es wurde gezeigt, dass die grundlegenden Konzepte
der versetzungsartigen Defekte in beiden strukturell komplexen Phasen deutliche Ähnlichkeiten
zeigen .
Plastic deformation experiments and subsequent microstructural investigations by means of
transmission electron microscopy (TEM) were performed on icosahedral Zn-Mg-Dy and Al-Pd-Mn
single quasicrystals . A constitutive model approach describing the plasticity of icosahedral
quasicrystals was applied to a wide range of experimental deformation parameters. In both materials
plastic deformation depends on the interaction of dislocation storage and recovery and the strain
driven disordering and diffusion driven reordering ofthe material .
The plastic deformation behaviour of Pd-Ni-Cu-P bulk metallic glass was studied in creep
experiments at these different temperatures and in a wide range of creep stresses. The transition
between steady-state creep and accelerating creep was studied. Based on the free-volume description a
constitutive model was developed, which comprehensively describes the salient features of metallicglass
plasticity for various deformation conditions .
Furthermore dislocation-like defects in the structurally complex alloy phases Al-Pd-Mn and c2-
A1-Pd-Fe were investigated. New types of defects, which are present in the materials aller plastic
deformation, were found and characterized by means of TEM. It was shown that the basic concepts of
dislocation-like defects show clear similarities in both structurally complex phases .
Heggen, Marc
Plastic behaviour of quasicrystals and related intermetallic phases
176 S., 2003
In der vorliegenden Arbeit wurde das plastische Verhalten von Quasikristallen, metallischen
Gläsern und strukturell komplexen intermetallischen Phasen untersucht . Die Konzepte zur
Beschreibung der Plastizität von einfachen kristallinen Materialien können auf diese Materialien nicht
ohne grundlegende Modifikation übertragen werden .
In the present work, the plasticity of quasicrystals, metallic glasses and structurally complex alloy
phases was investigated. The concepts of plasticity for simple crystalline materials cannot be applied
to these materials without substational modification.
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