Mathematische Modellierung der Ausscheidung ... - OPUS-Datenbank

5 Ergebnisse und Diskussion 88
a)
Keime N / m -3
c)
Keime N / m -3
10 18
10 15
10 12
10 9
10 17 m -3
10 15 m -3
10 13 m -3
10 -15 10 -12 10 -9 10 -6 10 -3 10 0 10 3
10 6
Zeit t / s
10 18
10 15
10 12
10 9
+1 kJ mol -1
Referenz
-1 kJ mol -1
10 -15 10 -12 10 -9 10 -6 10 -3 10 0 10 3
10 6
Zeit t / s
b)
Keime N / m -3
d)
Keime N / m -3
10 18
10 15
10 12
10 9
0,05 Jm -2
0,15 Jm -2
0,21 Jm -2
10 -15 10 -10 10 -5 10 0 10 5 10 10
10 6
Zeit t / s
10 18
10 15
10 12
10 9
ε = 0.036, f het = 0.2
ε = 0
ε = 0.036, f het = 1.0
10 -15 10 -12 10 -9 10 -6 10 -3 10 0 10 3
10 6
Zeit t / s
Abbildung 5.25: Einfluss der folgenden Parameter auf die modellierte Keimbildungsrate
der σ-Phase in der Legierung SRR300D bei 1050 °C. (a) Anzahl der verfügbaren Keimbildungsplätze,
(b) Grenzflächenenergie, (c) Triebkraft und (d) Fehlpassungsspannung. Insbesondere
die Grenzflächenenergie hat einen deutlichen Einfluss auf die Keimbildungsrate,
während die Keimbildungsplätze nur die Anzahl der Keime beeinflussen.
Das ZTU-Diagramm wird einerseits bei niedrigen Temperaturen durch die Diffusion und
andererseits bei hohen Temperaturen durch die Grenzflächenenergie bzw. die thermodynamische
Triebkraft, also durch die kritische Enthalpie der Keimbildung, dominiert. Daher
wirken sich die betrachteten Parameter auch unmittelbar auf das ZTU-Diagramm aus (siehe
Abbildung 5.26).