Aufgedampfte Interferenzschichten als Hilfsmittel zur Identifizierung
von Einschlüssen
FRANZ ALFRED SILBER, HARALD JUDTMANN
(Abteilung Forschung und Qualität der Vereinigten Österreichischen Eisen- und Stahlwerke
Aktiengesellschaft, Linz)
1. Einleitung
Aufgedampfte Interferenzschichten werden in der Metallographie zur ätzmittellosen Gefüge-
im Eisen- entwicklung verwendet. Die Aufdampfschicht verstärkt die Unterschiede im Reflexions-
Xionsver- vermögen verschieden orientierter Kristallite und erhöht auf diese Weise den Kontrast
zwischen den einzelnen Gefügebestandteilen. Die damit zusammenhängenden Probleme
wurden von Pepperhoff‘ °is 3, Bühler*>5 und Mitarbeitern bereits ausführlich behandelt. In
der vorliegenden Arbeit soll nun die Anwendbarkeit von Interferenzschichten bei der
Bestimmung nichtmetallischer Einschlüsse untersucht werden.
2. Optische Grundlagen dünner Schichten
Beim Auftreffen einer ebenen Welle auf eine bedampfte Fläche wird ein Teil der Welle (I) an
der Schichtoberseite reflektiert, ein anderer Teil (II) gebrochen und an der Trägeroberfläche
mehrfach reflektiert. Diese beiden Wellenteile kommen zur Interferenz. Für das Reflexions-
vermögen einer Phase mit einer aufgedampften Schicht der Dicke d, ergibt sich dadurch eine
Wellenlängenabhängigkeit, die sich nach der Theorie der dünnen Schichten® unter Berück-
sichtigung der Mehrfachreflexion gemäß Gleichung 1 errechnet (senkrechter Lichteinfall und
eine nichtabsorbierende Schicht vorausgesetzt):
(1) Al la+lbla2lal-lblcos CcA+P+TT)
atla Plbl421a 1-1 61co sCcMA+P-T)
Dabei sind
Pa &- n) 2 (ne)?
(1) Jal= > Ta und |bo]= Ta
S (n+ng)“+(n 2)
die Amplitudenänderungen bei der Reflexion an der Schicht und am Träger,
w und — mt die entsprechenden Phasensprünge
n, der Schichtbrechungsquotient,
n der Brechungsquotient und
nk der Absorptionskoeffizient des Trägermaterials
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