118 Prakt. Met. Sonderband 41 (2009)
In der Laves-Phase wird etwas weniger Ni angezeigt als in der Heusler-Phase. Etwas deutlicher sind hier
die Phasen im Al-Bild zu unterscheiden. Die Legierung mit 20 % Hf ist zu 98% eutektisch erstarrt (Lave
(Abb. 4 — Spalte 4). Nur wenige winzige B-NiAl-Dendriten und Heusler-Phasen sind in einem Aus «
feinen Gemenge (3) aus Laves-Phase und B-NiAl auszumachen. Die feinstreifige eutektische me v
Struktur mit Phasenabständen von 80-200 Nanometer ist lichtoptisch nicht mehr auflösbar. REM- von d
Aufnahmen bei hoher Vergrösserung (2000x) zeigen die Feinheit dieses Gefliges (Abb. 6a-b).
T
* NiAIHF — NIAL-B%HE oy)
# B-NiAl ane
© NAIF — NiAI-10%Hf
— NiAI-20%Hf
; oa Die g
20% HE dA Ausd
| 10 % Hf en AA
WHA ae _ teen Zus:
a) gröber b) feiner 10 30 oe 70 20 NiAl
Abb. 6a-b: Ni0,40A10,40Hf0,20 - eutektische Gefiige- Abb. 7: Rontgendiffraktogramme der Legierungen Juste,
struktur im REM-BSE-Bild bei V=2000x NiAl.oHf (x=0,05, 0,1 und 0,2) wurd
Aus dem Rontgendiffraktogramm (Abb. 7) geht klar hervor, dass dieses Gefüge überwiegend aus Fret
NiAIHF (*) und B-NiAl (#) besteht. Vergleicht man die Peak-Entwicklung der Legierungen mit 5- j nd
und 10-% Hf, so ist eine deutlich Abnahme von B-NiAl (#) mit steigenden Hf-Gehalt zu erkennen, ringe
während der Anteil an Heusler-Phase (+) zunimmt. Bei 20 % Hf (Eutektikum) wird jedoch kaum | De
noch Heusler-Phase (+) registriert. = 473K (200°C) L
16 «573K (300°C) (Lave
900 ~ 10 = 673K (400°C) - Die
‘ Fo A T73K (500°C) .
800 or 4 873K (600°C) eine |
700 © 44 b pik - Aus
973 K (700°
600 t = 1023 K (750°C) nahm
=. 500 : 1073 K (800°C! sung
Z 400 12
300 ¢ .
200 Lite
100 10 [1] H.
0 2 rosion
0 5 10 15 20 25 £ [2] P.
Hafnium-Gehalt in Atom-% 2 &- oT — TT i = BIC.
= 0 5 10 15 20 (417.1
Hf-Gehalt [Atom %] [5] R.
Abb. 8: Hirte HV 0,1 als Funktion des Hf-Gehaltes Abb. 9: Ausdehnungskoeffizient o als Funktion des Hf-Gehaltes [6] M.
Das Resultat der Härteprüfung bei Raumtemperatur zeigt einen linearen Härtanstieg mit steigendem U.
Hf-Gehalt (Abb. 8). Zum Vergleich ist die Harte der Hf-freien B-NiAl-Phase mit eingezeichnet. Bei [8] J.
einem Hf-Gehalt von 2 Atom-% ist die Hirte bereits fast doppelt so hoch wie die des reinen 3-NiAl. fo1 !
Das Eutektikum ist mit 800 HVO0,1 am hirtesten. Die Hérten von Ni;AlHf Heusler-Legierungen [1 0] T
verhalten sich ähnlich [6]. Ni-23,8A1-23,1Hf weist beispielsweise bei RT eine vergleichbare Härte [H]R
von 830 GPa auf. Weiter wurde gefunden, dass die Härten dieses Legierungstyps mit steigender and m
Temperatur stetig abnehmen, oberhalb von T=600°C einem steilen Härteabfall unterliegen und bei [12] P
T=1000°C extrem verformbar sind [6]. Im Unterschied zu den Heusler-Legierungen wird das in den DOI:
