198 Prakt. Met. Sonderband 52 (2018)
stimmt gut mit den Messungen an der Probe mit laminaren Phasen (Abb. 1) überein (24
mV).
a 2h C wo
d) 2s Hohenverteilung
- 20
i 15
= 10
Höhe [um]
Abbildung 2: KPFM Messung an der Probe mit globularen Phasen: a) Topographie,
b) CPD Karte, c) Höhenverteilung und d) Maske für die y-Phase (siehe Text)
In Abb. 3 ist die mit C-AFM gemessene Stromverteilung bei Anlegen einer Spannung von
4 V zwischen Messspitze und Probe dargestellt. Dabei zeigt a) die Topographie und b)
die Karte des resultierenden Stromflusses. Es ist evident, dass der Strom uber die Bo-
Phase deutlich geringer ist als fur die beiden anderen Phasen. In c) und d) sind
Linienprofile der in a) und b) eingezeichneten Bereiche prasentiert, durch die eine Reihung
der Phasen in Bezug auf die jeweilige Leitfähigkeit möglich wurde. In dieser Reihung hat y-
TiAl die hochste Leitfahigkeit, gefolgt von a2-TisAl und die niedrigste Leitfähigkeit weist Bo
TiAl auf. Um diese Reihenfolge zu bestätigen, wurden Strom-Spannungs-Kennlinien
erstellt. Dazu wurde eine leitfahige AFM-Spitze mit der zu prüfenden Phase in Kontakt
gebracht und der Strom durch die Spitze als Funktion einer angelegten linearen
Spannung-Rampe gemessen ohne die Probe zu rastern. Zur besseren Statistik und
Gewahrleistung der Reproduzierbarkeit, wurde an jedem Punkt die Spannungsrampe
mehrmals wiederholt wie in Abb. 4 a) angezeigt. Die erste Rampe wurde dabei immer mit BR
höheren maximalen Spannungen (hier +2V) durchgeführt, um einen stabilen Kontakt zu
erhalten. Hierzu muss bemerkt werden, dass die Messungen an Luft durchgeführt wurden
und_ die Kontaktflachen nur einige 10-100 nm? betragen. Dabei stören bereits
Kontaminationen wie z.B. adsorbiertes Wasser den Kontakt. Diese Barrieren werden
durch_ die höheren Spannungen zu Messungsbeginn „durchbrochen“. Die Strom- SL
Spannungs-Kurven der einzelnen Phasen können Abb. 4 b-d) entnommen werden. Alle
Kurven zeigen einen annéhernd linearen Verlauf. Aus der mittleren Steigung kann in DC KO
weiterer Folge ein Widerstandswert abgleitet werden, der in Abb. 4 b-d angegeben ist und Le
far die Bo-Phase deutlicher höher liegt als für die beiden anderen Phasen der Legierung. AS
