168 Prakt. Met. Sonderband 47 (2015)
3.2 Einfluss von extern auf die Oberfläche von Ni-Ti-Legierungen aufgebrachten
Beschichtungen
Die extern aufgebrachte Siliziumoxid-Beschichtung hat keinen nachweisbaren Einfluss auf die
Oberfläche der Oxidschicht (Bild 3). Unerwünschte Wechselwirkungen wie Amorphisierung oder
Implantation wurden nicht festgestellt. Jedoch ist eine präzise optische Trennung der Schichten am
Übergang Silizium- / Titanoxid (Bild 3a und 3b) aufgrund des geringen Kontrasts erschwert. Das
Siliziumoxid scheidet sich flächendeckend auf der Oxidoberfläche ab, die vorherige Topographie
des Titanoxids wird dabei verdeckt. In Hochauflösung bzw. nach Fouriertransformation sind die
amorphe Siliziumoxid-Schicht (Bild 3c) und die kristalline Titanoxidschicht (Abb. 3d) aber
eindeutig zu unterscheiden. In den oberen Bereichen der Titanoxidschicht ist eine Untersuchung der
Struktur mittels Elektronenbeugung jedoch nur bedingt aussagekräftig, da eine Amorphisierung am
Rand des Titanoxids bei der Beschichtung nicht ausgeschlossen werden kann. Ein stringenter
Nachweis ist aber aufgrund der an sich amorphen Beschichtung nicht eindeutig.
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100nm ib
Bild 3: TEM-Bilder einer FIB-Lamelle aus gegliihtem NiTi nach Beschichtung mit amorphem Siliziumoxid;
Ubersichtsbild (a), Detailbild (b); die Grenze zwischen amorphem Siliziumoxid und kristallinem Titanoxid ist aufgrund
geringer Kontraste nicht im Detail zu erkennen (b); Fouriertransformierte der Bereiche in (b) zeigt amorphes
Siliziumoxid (c) und kristallines Titanoxid (d).
Bei Verwendung der Goldfolie ergibt sich ähnlich wie bei i-Platin eine kontrastreiche Abgrenzung
zwischen Beschichtung und Oxid aufgrund der Dichteunterschiede der Materialien (Bild 4a).
Anders als bei Beschichtung mit Platin oder Siliziumoxid ist die adhésiv haftende Goldfolie aber ;
nur lokal im Bereich der Spitzenrauheiten in Kontakt mit der darunterliegenden Oxidschicht. Die
ursprüngliche Topographie des Oxids lässt sich folglich bei Verwendung der Goldfolie erkennen.
Außerdem lassen sich die Strukturen von Goldfolie und Oxidschicht bis direkt an die Grenzfläche
in Hochauflösung abbilden und aufgrund der lokalen Trennung von Goldfolie und Oxidschicht
präzise dem jeweiligen Material zuordnen (Bilder 4b bis 4d). Die Hohlräume zwischen Goldfolie
und Oxidschicht eröffnen aber auch die Möglichkeit, dass sich das während des Dünnens
abgetragene Material lokal abscheidet oder die Probe ungleichmäßig gedünnt wird. Redeponiertes
Material lässt sich aufgrund von Änderungen in der Kristallstruktur aber üblicherweise leicht vom
eigentlichen Untersuchungsmaterial (hier dem Titanoxid) unterscheiden. Im vorliegenden Fall war