Prakt. Met. Sonderband 52 (2018) 179 
ft 
üh 2 möglichst verformungsfreie Oberfläche für die anschließenden Nanoindentations- 
Ser untersuchungen zu gewährleisten, wurde als letzter Präparationsschritt eine mechano- 
ches May chemische Vibrationspolitur (Buehler VibroMet2) mit einer 50/50 Mischung OP-S und 
Modul et Ethanol fiir 250 min bei 30% Amplitude gewählt. 
Wieregg ih Die tiefenregistrierenden Harteprlifungen wurden auf einem konventionell erhältlichen 
heit Tg Nanoindenter G200 von Keysight-Tec in Dehnraten-kontrolliertem Modus durchgefiihrt. 
on "ia Zudem bietet das Messsystem die Möglichkeit der quasi-statischen Last ein sinusförmiges 
ute km Signal (45 Hz bei 2 nm Amplitude) zu überlagern, wodurch die Kontaktsteifigkeit 
as in kontinuierlich über die Eindringtiefe gemessen werden kann. Als Eindringkörper wurde eine 
Sd : be  dreiseitige Berkovich Pyramide aus Diamant (Synton-MDP) verwendet, wobei eine 
a ol maximale Eindringtiefe von 2500 nm als Limit gesetzt wurde. Die Kalibrierung von 
oy Amar Spitzenfunktion und Rahmensteifigkeit erfolgte vor den Experimenten auf Quarzglas nach 
"®Us.Ds der Oliver & Pharr Methode [1]. 
SMS abgelesen Die Eindrücke wurden im Lichtmikroskop (LIM) (Zeiss Axio Imager.M1m) im differentiellen 
Muss auf das Interferenzkontrast mit zirkular polarisiertem Licht (C-DIC) aufgenommen. Die raster- 
a elektronenmikroskopischen (REM) Aufnahmen erfolgten in einem FEI Versa 3D DualBeam 
ss afd bei 20 kV und einem Arbeitsabstand von 10 mm mit einem Sekundéarelektronendetektor. 
Ss Ue Pies Darstellungen mit Elektronenrückstreubeugung (engl. EBSD) wurden an demselben Gerät 
3 Auch wel mit einem EDAX Hikari XP System bei 20 kV mit einer Spot Size von 3.5, 4 x 4 Binning und 
M Einfluss un, 10 mm Arbeitsabstand durchgeführt. 
10s bei 300 nm 
Können, mu 3. RESULTATE UND DISKUSSION 
£0 vermessen 
SA rechnerisch 3.1 Nanoindentation 
berechnet und 
knoe wre Die Ergebnisse der Nanoindentationsversuche sind in Bild 1 grafisch sowie in Tabelle 1 
jestellt und von numerisch dargestellt. Die hochverformten Proben weisen gegenüber dem grobkörnigen 
Ausgangsmaterial eine deutlich gesteigerte Härte auf, was auf eine Feinkornhärtung nach 
wie A5182, im Hall-Petch zurückzuführen ist. 
M Sowohl aus 
verbleibenden a) 450- ; 3 SE 
400 „ AA2024 ufg nach Öliver-Pharr 
350 » AA2024 cg a. Pile-Up korrigiert 
9001 9 AAS182 ufg = - 
Eos!  AAS18P- ; — 
T= 200 = 
“ 150 . 
. . x 100 Tr 
beiden Fällen a 
jsungsgegluft Gr ee . Ob ree ere 4 
mebehandlung 0 500 1000 1500 200u 2500 3000 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 
sgenng ete Eindringtiefe [nm] Eindringtiefe [nm] 
M 
biol Bild 1: Ergebnisse der Nanoindentationsversuche fiir jeweils einen repräsentativen 
s erfolgte bel Eindruck pro Material: a) Kraft-Eindringkurven und b) resultierenden Härteverläufe nach 
mit 0.2 Ulmin, Oliver und Pharr [1] sowie Pile-Up korrigiert nach Joslin und Oliver [7]. 
benquerschnd Das Verhältnis von verbleibender zu maximaler Eindringtiefe hi/hmax liegt deutlich tber 0.7 
nachgelesen und deutet daher bereits auf einen signifikanten Pile-Up-Einfluss auf das Messergebnis hin. 
In der Literatur sind die E-Module fir A2024 mit 73 GPa bzw. mit 71 GPa fir A5182 
rvon P 50006 angegeben [10]. Stellt man diese Werte den Messergebnissen in Tabelle 1 (Eo-p) 
sion. Ume® gegenüber. kann davon ausgegangen werden, dass die erhöhten E-Module durch das