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Hydrogen in V-Fe thin films and Fe/V-Fe multi-layered thin films

dc.contributor.advisorPundt, Astrid Prof. Dr.de
dc.contributor.authorGemma, Ryotade
dc.date.accessioned2011-11-25T15:32:35Zde
dc.date.accessioned2013-01-18T13:43:17Zde
dc.date.available2013-01-30T23:51:13Zde
dc.date.issued2011-11-25de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B53B-7de
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-2953
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-2953
dc.description.abstractIn dieser Arbeit Wasserstoff induzierte zweiachsige Spannung und lokale Verteilung von Wasserstoff in V-Fe-Filme und V-Fe/Fe-mehrfachschichtigen Filme wurden untersucht. Der Spannung Entwicklung und Relaxationsverhalten in den Filmen wurden durch Kombination von in-situ Spannung, in-situ Schallemission und in-situ XRD-Messungen interpretiert. Die Spannung Entwicklung von V-Fe dünnen Schichten dünner als 100 nm zeigte bemerkenswerte Korrelation mit Defekt-H-Wechselwirkung bei sehr niedrigen Konzentrationen. Mit zunehmender H-Konzentration, intermittierende Spannungsrelaxation aufgrund Wiederherstellung der intrinsischen Versetzungen festgestellt wurde, bis der Film entspannt auf der Stufe der Hydridbildung. Die V-Fe/Fe mehrfachschichtige Filme zeigte riesigen Zugspannung auf Wasserstoff geladen, die durch bevorzugte Ort Besetzung von Wasserstoff in das Gitter betrachtet wurde. Atomsondentomographie Analyse erfolgreich zeigte Deuterium Verteilung in den Filmen auf atomarer Skala. Bestimmung des richtigen D-Konzentration und die drei-dimensionale Verteilung wurden über neu gestaltete Methode unter Beweis gestellt. Lokale Anreicherung von D-Atomen an der Grenzfläche zwischen Film und Substrat wurde als Ergebnis der D-Trapping auf Versetzungen beobachtet. Die Analyse der mehrfachschichtigen Filmen ergab jedoch, Deuterium verarmten Region von 0,4 bis 1,0 nm bei V-Fe/Fe Grenzfläche.de
dc.format.mimetypeapplication/pdfde
dc.language.isoengde
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/de
dc.titleHydrogen in V-Fe thin films and Fe/V-Fe multi-layered thin filmsde
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedWasserstoff in V-Fe dünnen Schichten und V-Fe/Fe mehrfachschchtende
dc.contributor.refereeKirchheim, Reiner Prof. Dr.de
dc.date.examination2011-05-04de
dc.subject.dnb530 Physikde
dc.description.abstractengIn this thesis, hydrogen induced biaxial stress and local distribution of hydrogen in V-Fe films and V-Fe/Fe multi-layered films were investigated. The stress development and stress relaxation behavior in the films were interpreted via combination of in-situ stress, in-situ acoustic emission and in-situ XRD measurements. Stress development of the V-Fe thin films thinner than 100 nm showed remarkable correlation with defect-H interaction at very low concentrations. With increasing H-concentration, intermittent stress relaxation due to rearrangement of intrinsic misfit dislocation was detected until the film relaxes at the stage of hydride formation. The V-Fe/Fe multi-layered film showed giant tensile stress upon hydrogen loading, which was considered by preferential site occupation of hydrogen in the lattice. Atom probe tomography analysis successfully showed deuterium distribution in the films on atomic scale. Determination of correct D-concentration and its three-dimensional mapping were demonstrated via newly designed loading procedure. Local enrichment of D atoms at the interface between the film and substrate was observed as a result of D-trapping at dislocations. Analysis of multi-layered films however revealed deuterium-depleted region of 0.4 1.0 nm at V-Fe/Fe interface.de
dc.contributor.coRefereeHofsäss, Hans Christian Prof. Dr.de
dc.contributor.thirdRefereeSeibt, Michael PD Dr.de
dc.subject.topicPhysicsde
dc.subject.gerDünne Schichtende
dc.subject.gerWasserstoffde
dc.subject.gerVanadiumde
dc.subject.gerMehrfachschichtende
dc.subject.gerSpannungende
dc.subject.gerSchallemissionde
dc.subject.gerAtomsondentomographiede
dc.subject.engThin filmsde
dc.subject.engHydrogende
dc.subject.engVanadiumde
dc.subject.engMultilayerde
dc.subject.engStressde
dc.subject.engAcoustic emissionde
dc.subject.engAtom probe tomographyde
dc.subject.bk33.61de
dc.subject.bk33.68de
dc.subject.bk35.26de
dc.subject.bk51.10de
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-webdoc-3262-4de
dc.identifier.purlwebdoc-3262de
dc.affiliation.instituteFakultät für Physikde
dc.subject.gokfullRVC 300: Kristallgitterfehler {Physik: Kristalline Festkörper}de
dc.subject.gokfullRVC 800: Physikalische Eigenschaften von Kristallende
dc.subject.gokfullRVT 100: Physikalische Eigenschaften von Metallen und Legierungende
dc.subject.gokfullRVT 140: Plastische Verformung und Verfestigung {Physik: Metalle}de
dc.subject.gokfullRVS 700: Mikrostruktur Gefüge- {Physik}de
dc.subject.gokfullSLA 500: Physik und Chemie dünner Schichtende
dc.identifier.ppn683506382de


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