Lokale Verformungsmessung an partikelverstärktem Aluminium

Abb. A-11: REM- Aufnahme eines Schliffs aus A6061+10%SiC, Partikelgröße 10µm,
mechanisch poliert am Automaten „Minimet Polisher“, in Vakuum bei 175°C für 8 Stunden
ausgelagert.
A.2.5.4 Ionenätzen
An elektrolytisch poliertem 6061Aluminium + 20% Al2O3- Partikel wurde diese Ätzmethode
vorerst erprobt. In Verlauf der ersten Versuchsreihe wurden die Proben unter einem Winkel
von etwa 10° zur Probenoberfläche mit Argonionen beschossen [19]. Im Laufe der Versuche
wurde die Ätzzeit systematisch verändert. Bei einer Ätzzeit von 2,75 Stunden konnte ein
Punktmuster erzeugt werden. Durch den schrägen Ionenbeschuß kam es hinter den
herausstehenden Partikeln zu Abschattungen, wie in Abb. A-12 zu sehen ist.
In weiteren Versuchen wurde der Winkel zwischen Probenoberfläche und Ionenstrahl auf 90°
eingestellt [20]. Die Probe wurde bis auf 15mm an die Blende der Ionenkanone herangerückt.
Bei dieser Anordnung brachten die Einstellungen EHT 5kV, Beam Current 1mA, Vakuum
4,5*10 -3 und Ätzzeit 16 Minuten die besten Ergebnisse.
Mit Material aus pulvermetallurgisch hergestelltem unverstärktem Aluminium A6061, das am
Gerät „Minimet Polisher“ poliert worden war, wurden durch Ionenätzen grübchenreiche
Oberflächen erhalten (Abb. A-13).
Das „Minimet - polierte“ Material A6061+10%SiC, Partikelgröße 10µm, wurde an den
Grenzschichten zwischen Partikel und Aluminiummatrix bevorzugt angeätzt. In der Matrix
selbst war der Ätzeffekt sehr ungleichmäßig verteilt, wie aus Abb. A-14 ersichtlich ist.
Material, das zuerst elektrolytisch poliert und dann ionengeätzt wurde, zeigte in der
Aluminiummatrix Korngrenzen und feine Strukturen wie in Abb. A-15.
EBSD- Aufnahmen an elektrolytisch polierten, ionengeätzten Proben lieferte gute Ergebnisse,
an mechanisch polierten, ionengeätzten Proben nicht (siehe Anhang C).
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