Yb Pt Si - Type Yb Pt Si - Type

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156 KAPITEL 3. MEHRSTOFFSYSTEMEAbbildung 3.62: Johnson-Mehl-Avrami Kurven für verschiedene Werte von ν. Dass sich alleKurven in einem Punkt schneiden, beruht auf der Tatsache, dass k ∗ = 1 gewählt wurde.stimmten <strong>Si</strong>tuationen ist das System so instabil, dass es zur spontanen Phasentrennung ohneAktivierungsenergie kommt, wie im folgenden Abschnitt gezeigt wird.3.6.3 Spinodale EntmischungBetrachtet man die freie Enthalpie eines Zweistoffsystems, so ergibt sich oft die in Abbildung3.63(a) dargestellte <strong>Si</strong>tuation.Abbildung 3.63: Bereiche der verschiedenen Entmischungsmechanismen in Abhängigkeit vonder freien Enthalpie. Bereich I: Mischbarkeit; Bereich II: Entmischung durch Nukleation;Bereich III: spinodale Entmischung(a) Verhalten der Freien Enthalpie in Abhängigkeit von c B bei konstantem T(b) Abhängigkeit des Entmischungsmechanismus von c B und TAbbildung 3.63(a) zeigt die Variation von G mit zunehmendem c B für eine konstanteTemperatur T . Es ergeben sich 3 Bereiche:
3.6. ENTMISCHUNGSVORGÄNGE 157• Bereich I: In diesem Bereich sinkt G monoton ab, die beiden Materialien sind ineinanderlöslich.• Bereich II: G steigt monoton an, die Krümmung von B (veranschaulicht durch die eingezeichneteParabel) ist allerdings positiv. Das System neigt zwar zur Entmischung,ist aber auf Grund der positiven Krümmung stabil gegen kleine Fluktuationen. Diesist jener Bereich, in dem die vorher besprochene klassische Nukleationstheorie ihreGültigkeit hat. Entmischung tritt erst bei Überwinden einer bestimmten Aktivierungsenergieauf.• Bereich III: G steigt immer noch monoton an, die Kurve hat allerdings den Wendepunkt,d2 G= 0, überschritten, und die Krümmung von G wird negativ. In diesemdc 2 BBereich führt jede noch so geringe Konzentrationsfluktuation zur spontanen Entmischungdes Systems. Es muss keine Aktivierungsenergie überwunden werden.Dieselben Bereiche ergeben sich, in Abbildung 3.63(a) von rechts nach links gelesen, fürdie Beimengung von A zu B. Schematisch sind die verschiedenen oben besprochenen Bereichein Abhängigkeit von c B und T in Abbildung 3.63(b) dargestellt.Jene Schar von c, T -Paarungen, für die gilt d2 G< 0, wird als Spinodale bezeichnet.dc 2In diesem Parameterfeld ist, wie bereits erwähnt, das Zweikomponentensystem instabil gegeninfinitesimale Konzentrationsschwankungen und entmischt sich spontan. Naturgemäß istauch dieser Vorgang mit der Bildung von Grenzflächen zwischen den einzelnen Komponentenverbunden, die Form ( Morphologie“) der Ausscheidungen ist jedoch völlig unterschiedlich”zu jener der klassischen Nukleationstheorie, wie Abbildung 3.64 zeigt.Abbildung 3.64: Ausscheidungsmorphologien der verschiedenen EntmischungsmechanismenWährend bei der Entmischung durch Nukleation die Grenzflächen der Ausscheidungenimmer nach außen gekrümmt sind (Abbildung 3.64(a)), so zeigt sich bei spinodaler Entmi-
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3Einführung“Material, von spätl
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Inhaltsverzeichnis1 Kristallstruktu
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