Untersuchung der Zusammenhänge von Selbstdiffusion und Viskosität in flüssigen metallischen Schmelzen

  • Um die Zusammenhänge von Selbstdiffusion und Viskosität in metallischen Schmelzen bezüglich der Packungsdichte experimentell zu untersuchen, wurde die Viskosität der Legierungen \(Ni_{66,7}B_{33,3}\) und \(Ge_{66,7}Ni_{33,3}\) mittels der Methode des schwingenden Tropfens und elektrostatischer Levitation sowie weiterhin der Schwingtiegelmethode bestimmt. Die Ni-Selbstdiffusionskoeffizienten wurden mittels quasielastischer Neutronenstreuung gemessen. Für \(Ge_{66,7}Ni_{33,3}\), welches eine niedrige Packungsdichte besitzt, lässt sich der temperaturabhängige Zusammenhang zwischen Selbstdiffusion und Viskosität mithilfe der Stokes-Einstein Gleichung beschreiben. Für die dichte atomare Flüssigkeit \(Ni_{66,7}B_{33,3}\) konnte gezeigt werden, dass das Produkt aus Viskosität und Selbstdiffusion konstant ist und sich die Stokes-Einstein Gleichung somit nicht anwenden lässt. Eine Erklärung dafür liefert die in dichtgepackten Schmelzen stattfindende kollektive Bewegung mehrerer durch die Schmelze diffundierender, atomarer Teilchen.

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Metadaten
Author:Sarah ZimmermannGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-60855
Referee:Andreas MeyerORCiDGND, Daniel HägeleGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2018/08/23
Date of first Publication:2018/08/23
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Physik und Astronomie
Date of final exam:2018/07/10
Creating Corporation:Fakultät für Physik und Astronomie
GND-Keyword:Selbstdiffusion; Viskosität; Levitation; Metallschmelze; Neutronenstreuung
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Physik
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht