Nanogläser sind nichtkristalline Festkörper, deren innere Struktur durch Schwankungen des freien Volumens gekennzeichnet ist. Aufgrund der typischen Dimensionen der Strukturmerkmale im Nanometerbereich und der ungeordneten Atomstruktur der Grenzflächenbereiche sind die atomare Struktur und die strukturelle Stabilität von Nanogläsern noch nicht vollständig verstanden. Nanogläser werden typischerweise durch das Zusammenpressen von amorphen Nanopartikeln hergestellt. Folglich liegt die Grundlage für das Verständnis der atomaren Struktur vom Nanogläsern in der atomaren Struktur der primären amorphen Nanopartikel. Mithilfe der Elektronenenergieverlustspektroskopie (Electron Energy Loss Spectroscopy – EELS) wurde die Elementverteilung in den primären amorphen Nanopartikeln Fe90Sc10 und im entsprechenden Nanogläser, das durch Konsolidierung dieser amorphen Nanopartikel hergestellt wurde, untersucht. Es wurde festgestellt, dass Fe an der Oberfläche der primären Fe90Sc10-Glasnanopartikel angereichert ist und Oberflächensegregationen bildet. Dieses Verhalten wurde mit theoretischen Ergebnissen begründet, die auf einem Monoschichtmodell für das Oberflächensegregationsverhalten der binären flüssigen Legierungen beruhen. Darüber hinaus wurde die heterogene Struktur der Fe90Sc10-Nanogläser mit Fe-reichen Grenzflächen ebenfalls direkt beobachtet und der Eisensegregation auf der Oberfläche der primären glasartigen Nanopartikel zugeschrieben. Außerdem wurde die Elektronendichte der isolierten und locker verdichteten primären amorphen Nanopartikel mittels Klein- und Weitwinkelröntgenstreuung untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Oberflächen von amorphen Nanopartikeln eine Elektronendichte aufweisen, die niedriger als die Elektronendichte in den inneren Bereichen der Nanopartikel ist. Die niedrigere Elektronendichte scheint hauptsächlich aus einer niedrigeren Atompackungsdichte der Oberflächenschalen zu resultieren, als aus Zusammensetzungsvariationen aufgrund der Oberflächensegregation. Während des Konsolidierens der amorphen Nanopartikel kann die inhomogene Elementverteilung und die Nahordnung in den Oberflächenbereichen von Fe90Sc10 - amorphen Nanopartikeln in die Grenzflächen der resultierenden Fe90Sc10-Nanogläser übertragen werden. Das freie Volumen innerhalb der Oberflächenbereichen der Fe90Sc10-Glasnanopartikel kann in die Grenzflächen zwischen den Fe90Sc10-Glasnanopartikeln delokalisieren, was zu Grenzflächenbereichen mit geringerer Atompackungsdichte in den Fe90Sc10-Nanogläsern führt. Die strukturelle Stabilität der Fe90Sc10-Nanogläser wurde durch Aufheizen/Anlassen in situ in einem Transmissionselektronenmikroskop und ex situ in einem Ultrahochvakuum-Röhrenofen untersucht. Die Analyse beider Experimente zeigte vergleichbare Ergebnisse. Die Mikrostruktur der Fe90Sc10-Nanogläser war bis zu 2 Stunden stabil, wenn sie bei 150 ° C getempert/angelassen wurden. Das Tempern/Anlassen der Nanogläser bei höheren Temperaturen führte zur Bildung von metastabilem nanokristallinen bcc-Fe (Sc) mit Sc-reichen Grenzflächen. Der Kristallisationsprozess von Fe90Sc10-Nanogläsern wurde aufgeklärt und ein plausibler Mechanismus für die strukturelle Stabilität wurde vorgeschlagen.