Untersuchungen über Gitterfehlstellen in kaltverformtem Wolfram mit Hilfe von Restwiderstandsmessungen

Abstract

Die Entstehung von Gitterfehlstellen in Wolfram durch plastische Deformation bei Zimmertemperatur und das Verschwinden von Gitterfehlstellen bei erhöhter Temperatur wurde durch Restwiderstandsmessungen bei der Temperatur des flüssigen Wasserstoffes untersucht. Die Restwiderstandserhöhung infolge plastischer Deformation ist bei Wolfram sehr viel größer als bei allen anderen bisher untersuchten Metallen. Es gelingt, den Einfluß verschiedenartiger Gitterfehler auf den Restwiderstand voneinander zu trennen. Eine ausgeprägte Erholungsstufe im Temperaturbereich von 300 bis 400°C mit einer Aktivierungsenergie von 1,73 eV/Atom oder 40 Kcal/Mol ist wahrscheinlich der Wanderung von Leerstellen zuzuordnen. Im Temperaturbereich von 400 bis 1100°C tritt eine starke Verminderung der Versetzungsdichte, darüber Rekristallisation ein. Das Verschwinden der Leerstellen im Temperaturbereich von 300—400°C wird eingehend untersucht. Es ergibt sich, daß auf Grund der Faserstruktur der W-Drähte die Erholungsgeschwindigkeit in erster Linie durch die Ausscheidung der Leerstellen an Korngrenzen bestimmt wird und daß Versetzungen als Senken für Leerstellen in diesem Falle nur eine untergeordnete Rolle spielen. Aus der Aktivierungsenergie für die Leerstellenwanderung und der bekannten Temperaturabhängigkeit des Elastizitätsmoduls wird ein Näherungswert für die Wanderungsentropie Sw=3,5 cal/Mol · Grad abgeleitet. Weitere Versuche zur Aufklärung des Mechanismus der Selbstdiffusion in den kubischraumzentrierten Übergangsmetallen werden diskutiert.