F. Ridolfi, F. Cardone,  G. Albertini

Abstract

Diese Arbeit befasst sich mit der Charakterisierung der Schaeden an einem Ferritstab nach Exposition mit Ultraschall. Insbesondere wird eine von den mehreren Beschaedigungszonen auf der Oberflaeche des Stabes durch optische und ESEM Mikroskope untersucht. Die Schaedigungszone ist etwa kreisfoermig ausgebildet schwaerzlicher Farbe und hat eine maximale Abmessung von ungef. 1 mm. Auf mikroskopischer Ebene hat die Schaeden-Zone eine Kratermorphologie, bestehend aus rissigem Material mit Masse, die geringer ist als die von Ferrit. Die ungef. 20 μm tiefen Kratere koennen auf lokale Mikroexplosionen zurueckgefuerht werden, die durch Reaktionen an der Unter-Oberflaeche verursacht sind, wobei partielle Fusion von Ferrit und darauf-folgende Abkuehlung und Verglasung des geschmolzenen Materiales zustande kommem. Darueber hinaus wurde eine Zone mit hoher Dichte an vorformten Mikrokavitaeten mit unregelmaessigen Waenden und maximalen Abmessungen von 10 μm im Innern des Stabes festgestellt. Die Mikrokavitaeten sind teilweise mit unfestem Material ohne klare Form gefuellt. EDS Vormikroanalysen des amorphen Materials der beschaedigten Kraterzone haben Spektren produziert, die mehrere Elemente scheinbar fremd zeigen, waehrend die chaotischen Massen durch eine anomale Anreicherung an Kohlenstoff gekennzeichnet sind. Diese Ergebnisse sind wichtig, da die Schaeden durch Ultraschall verursacht sind, was auch die platzende Emission von Neutronen bewirkt hat. Dies scheint mit einer neulichen Theorie zu stimmen, welche das Aufreten von piezonuclear Reaktionen nach dem ploetzlichen Zusammenbruch von interkristallinischen Kavitaet vorsieht.

 

 

Journal of Advanced Physics Vol. 2, pp. 1–5, 2013