Groß, Toni André (2012)
Synthese und Charakterisierung von Spinell-Sialon.
Technische Universität Darmstadt
Dissertation, Erstveröffentlichung
Kurzbeschreibung (Abstract)
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden Synthesebedingungen sowie grundlegende Materialeigenschaften der Hochdruckmodifikation von Sialon (Spinell-Sialon) untersucht. Durch eine Phasenanalyse der Produkte bei den Hochdruck- und Hochtemperatursynthesen konnten einige Faktoren identifiziert werden, welche einen möglichst hohen Grad der Umwandlung von beta- in gamma-Sialon begünstigen. Durch die Anwendung der Rietveld-Methode konnte aus Röntgenpulverdiffraktogrammen bei unterschiedlichen Temperaturen der temperaturabhängige Ausdehnungskoeffizient einer Zusammensetzung von Spinell-Sialon (x = 2,1) im Temperaturbereich von 20-1220 °C bestimmt werden. Mit einer Kombination von Vickers- und Knoopeindrücken sowie einer Messung der Kompressibilität (für die Zusammensetzung x = 2,1) konnten einige mechanische Kennwerte ermittelt werden, darunter die lastunabhängige Härte in Abhängigkeit der Zusammensetzung, der Elastizitätsmodul – ebenfalls in Abhängigkeit von der Zusammensetzung – und weiterhin Kompressionsmodul, Schubmodul und Querkontraktionszahl, jeweils für die Zusammensetzung, bei der die Kompressibilitätsmessungen durchgeführt wurden. Über kombinierte NEXAFS- und SXFS-Messungen wurde die elektronische Struktur nahe der Fermikante von beta- in gamma-Sialon in Abhängigkeit von der Zusammensetzung dargestellt; vermittels dieser Werte wiederum konnten die elektronischen Bandlücken dieser Zusammensetzungen abgeschätzt werden.
| Typ des Eintrags: |
Dissertation
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| Erschienen: |
2012 |
| Autor(en): |
Groß, Toni André |
| Art des Eintrags: |
Erstveröffentlichung |
| Titel: |
Synthese und Charakterisierung von Spinell-Sialon |
| Sprache: |
Deutsch |
| Referenten: |
Fueß, Prof. Dr.- Hartmut ; Riedel, Prof. Dr. Ralf |
| Publikationsjahr: |
20 Februar 2012 |
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Datum der mündlichen Prüfung: |
18 Oktober 2011 |
| URL / URN: |
urn:nbn:de:tuda-tuprints-29039 |
| Kurzbeschreibung (Abstract): |
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden Synthesebedingungen sowie grundlegende Materialeigenschaften der Hochdruckmodifikation von Sialon (Spinell-Sialon) untersucht. Durch eine Phasenanalyse der Produkte bei den Hochdruck- und Hochtemperatursynthesen konnten einige Faktoren identifiziert werden, welche einen möglichst hohen Grad der Umwandlung von beta- in gamma-Sialon begünstigen. Durch die Anwendung der Rietveld-Methode konnte aus Röntgenpulverdiffraktogrammen bei unterschiedlichen Temperaturen der temperaturabhängige Ausdehnungskoeffizient einer Zusammensetzung von Spinell-Sialon (x = 2,1) im Temperaturbereich von 20-1220 °C bestimmt werden. Mit einer Kombination von Vickers- und Knoopeindrücken sowie einer Messung der Kompressibilität (für die Zusammensetzung x = 2,1) konnten einige mechanische Kennwerte ermittelt werden, darunter die lastunabhängige Härte in Abhängigkeit der Zusammensetzung, der Elastizitätsmodul – ebenfalls in Abhängigkeit von der Zusammensetzung – und weiterhin Kompressionsmodul, Schubmodul und Querkontraktionszahl, jeweils für die Zusammensetzung, bei der die Kompressibilitätsmessungen durchgeführt wurden. Über kombinierte NEXAFS- und SXFS-Messungen wurde die elektronische Struktur nahe der Fermikante von beta- in gamma-Sialon in Abhängigkeit von der Zusammensetzung dargestellt; vermittels dieser Werte wiederum konnten die elektronischen Bandlücken dieser Zusammensetzungen abgeschätzt werden. |
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Alternatives oder übersetztes Abstract: |
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Alternatives Abstract | Sprache |
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This work examined the conditions for synthesis as well as basic material properties of the high pressure modification of Sialon (spinel-Sialon). Phase analysis of the products of high-pressure and high-temperature syntheses resulted in better understanding of the conditions needed for a successful beta to gamma transformation. Rietveld-analysis of diffractograms taken at different temperatures yielded in the temperature-dependent coefficient of thermal expansion for the composition x = 2,1 in the temperature range 20-1220°C. Combination of Vickers and Knoop hardness measurements along with a measurement of the compressibility of a particular composition (x = 2,1) have been used to determine some mechanical properties, mostly in dependency of the composition. Among the properties were load-independent hardness, Young’s modulus, bulk modulus, shear modulus and Poisson ratio (the latter three for the composition, which has been used for the compressibility mesurements). A combination of NEXAFS- und SXFS-measurements revealed the electronic structure near the Fermi level for different compositions of beta- and gamma-Sialons. Those measurements were used to approximate the electronic bandgap of those compositions. | Englisch |
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| Schlagworte: |
| Einzelne Schlagworte | Sprache |
|---|
| Hochdruck, Multi-Anvil, Spinell-Sialon | Deutsch | | high pressure, multi-anvil, spinel-sialon | Englisch |
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| Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): |
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): |
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft > Fachgebiet Strukturforschung
11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften |
| Hinterlegungsdatum: |
02 Mär 2012 08:13 |
| Letzte Änderung: |
05 Mär 2013 09:59 |
| PPN: |
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| Referenten: |
Fueß, Prof. Dr.- Hartmut ; Riedel, Prof. Dr. Ralf |
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Datum der mündlichen Prüfung / Verteidigung / mdl. Prüfung: |
18 Oktober 2011 |
| Schlagworte: |
| Einzelne Schlagworte | Sprache |
|---|
| Hochdruck, Multi-Anvil, Spinell-Sialon | Deutsch | | high pressure, multi-anvil, spinel-sialon | Englisch |
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