The role of open-volume defects in the annihilation of antisites in a B2-ordered alloy

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Jonathan Ehrler - , Institut für Werkstoffwissenschaft (IfWW), Professur für Werkstofftechnik, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • Maciej Oskar Liedke - , Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (Autor:in)
  • Jakub Čížek - , Karlsuniversität Prag (Autor:in)
  • Richard Boucher - , Institut für Werkstoffwissenschaft (IfWW), Professur für Werkstofftechnik, Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • Maik Butterling - , Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (Autor:in)
  • Shengqiang Zhou - , Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (Autor:in)
  • Roman Böttger - , Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (Autor:in)
  • Eric Hirschmann - , Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (Autor:in)
  • Thu Trang Trinh - , Technische Universität Dresden, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (Autor:in)
  • Andreas Wagner - , Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (Autor:in)
  • Jürgen Lindner - , Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (Autor:in)
  • Jürgen Fassbender - , Professur für Angewandte Festkörperphysik (gB/HZDR), Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (Autor:in)
  • Christoph Leyens - , Institut für Werkstoffwissenschaft (IfWW), Professur für Werkstofftechnik, Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • Kay Potzger - , Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (Autor:in)
  • Rantej Bali - , Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (Autor:in)

Abstract

The atomic arrangement in certain ordered alloys, such as B2–Fe60Al40 determines intrinsic material properties for instance, the saturation magnetization. Here we have investigated the influence of open-volume defects on the atomic ordering process at elevated temperatures in Fe60Al40 thin films. A dependence of the ordering process on the type and concentration of defects is observed by positron annihilation spectroscopy combined with ab-initio calculations. Comparing the lifetimes of positrons in the alloy for different annealing and irradiation treatments reveals the role of mono-vacancies, triple defects as well as large vacancy clusters: The rate of atomic ordering to the ordered B2 state is increased in the presence of mono-vacancies whereas triple defects and vacancy complexes decrease the ordering rate. Furthermore, an agglomeration of vacancies during annealing to di-vacancies and larger vacancy clusters is observed. The distribution of open-volume defects can be modified in such a way as to control the thermal stability via ion-irradiation and thermal pre-treatments.

Details

OriginalspracheEnglisch
Seiten (von - bis)167-176
Seitenumfang10
FachzeitschriftActa materialia
Jahrgang176
PublikationsstatusVeröffentlicht - 1 Sept. 2019
Peer-Review-StatusJa

Schlagworte

Schlagwörter

  • Lattice defects, Order-disorder phenomena, Positron annihilation spectroscopy, Reordering, Vacancies