View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

Ergebnisse und Diskussion
Trotz der Verdichtung der Aktivierungsschicht ist die geometrische Oberfläche offensichtlich
ausreichend hoch, um die Permeationsrate zu erhöhen. Eine vollständige Aufhebung der
Limitierung durch Oberflächenaustauschvorgänge ist jedoch nicht gegeben (Vergleich Abb.
3.42).
Ob sich die Aktivierungsschicht während des Abdichtvorgangs oder erst während der Permeationsmessung
verändert, wurde durch eine Auslagerung der Proben mit Aktivierungsschicht
geklärt. Eine Veränderung während der Permeationsmessung führt zu einem nicht
stationären Zustand. Hierbei würde sich der Einfluss der Oberflächentransportvorgänge über
die Messdauer ändern, was eine Verfälschung der Messergebnisse zur Folge hätte. Bei Verdichtung
der Aktivierungsschicht während des Dichtvorgangs im Rezipienten stellt sich ein
stationärer Zustand ein, da die Oberfläche während der Messdauer konstant bleibt.
Die Bewertung der Mikrogefüge erfolgte an Querschliffen der ausgelagerten Proben. Hierbei
zeigten Proben, die bei 1000°C für 5h ausgelagert wurden (Abb. 3.45) eine deutliche Verringerung
der geometrischen Oberfläche. Durch eine zusätzliche Auslagerung der Proben im
Anschluss bei 900°C für ca. 160 Stunden, konnte keine weitere Veränderung der Aktivierungsschicht
festgestellt werden (Abb. 3.46).
Somit ist die Abdichtung Ursache für die Abnahme der geometrischen Oberfläche der Aktivierungsschicht.
Während der Permeationsmessung ist daher die Schicht stabil.
Abb. 3.45 REM Aufnahme eines Querschliffs
einer Aktivierungsschicht nach Auslagerung
bei 1000°C für 5h.
Abb. 3.46 REM Aufnahme eines Querschliffs
einer Aktivierungsschicht nach Auslagerung
bei 1000°C für 5h und anschließend 900°C für
1 Woche.
81