Mathematische Modellierung der Ausscheidung ... - OPUS-Datenbank

3 Grundlagen der TCP-Phasen in Superlegierungen 13
3 Grundlagen der TCP-Phasen in Superlegierungen
3.1 Eigenschaften der TCP-Phasen
Mehrere Studien in der Literatur haben die TCP-Phasenausscheidung in Superlegierun-
gen eingehend charakterisiert, wobei jedoch auch noch deutliche Lücken vorhanden sind.
Dabei zeigt sich, dass verschiedene Typen von Phasen vorkommen und das Eigenschaftsspektrum
der TCP-Phasen sehr groß ist. Im folgenden Kapitel werden die wichtigsten
Eigenschaften dargestellt. Die ersten Untersuchungen der TCP-Phasen gehen auf
Rideout et al. (1951) zurück [Rid51].
3.1.1 Kristallstrukturen
Kristallographie
Alle Kristallstrukturen der σ-, µ- und P-Phase wurden bereits detailliert untersucht. Übereinstimmend
werden die σ-Phase als tetragonal, die µ-Phase als rhomboedrisch und die
P-Phase als orthorombisch beschrieben (siehe Tabelle 3.1).
Tabelle 3.1: Übersicht über die Kristallstrukturen der TCP-Phasen in Nickelbasis-
Superlegierungen [Dar88, Pes94, Rit98, Kar01, Rae01, Fen04, Sat06, Yeh08]
TCP-Phase σ µ P R δ
Urtyp Cr46Fe54 Mo6Co7 Cr18Mo42Ni40 Cr18Mo31Co51 Mg
Kristallstruktur tetragonal
rhomboedrisch
orthorombisch
rhomboedrisch
hexagonal
Raumgruppe P42/mnm R-3m Pnma R-3 P63/mmc
Atome pro
1
Elementarzelle
30 39 56 159 159
Gitterparameter
0,920 0,474 1,72 1,10 2,70
a1 / 10 -9 m
Gitterparameter
a2 / 10 -9 m
Gitterparameter
a3 / 10 -9 m
0,920 0,474 0,480 1,10 2,70
0,480 2,55 0,910 1,93 4,31
Winkel / ° 90 120 90 120 120
1 bezogen auf rhomboedrische Elementarzelle