In-situ Zugversuche an einkristallinen Gold-Nanodrähten im TEM

Roos, Burkhard

dc.contributor.advisor	Volkert, Cynthia A. Prof. Dr.	de
dc.contributor.author	Roos, Burkhard	de
dc.date.accessioned	2012-11-29T16:00:10Z	de
dc.date.accessioned	2013-01-18T13:40:34Z	de
dc.date.available	2013-01-30T23:51:12Z	de
dc.date.issued	2012-11-29	de
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-000D-F094-0	de
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.53846/goediss-2895
dc.description.abstract	Die Untersuchung größenabhängiger mechanischer Eigenschaften von Metallen ist seit vielen Jahrzehnten ein Betätigungsfeld von Materialphysikern. Während die Beschreibung der Verformung von makroskopischen Proben mit hinreichend grober Mikrostruktur in der Literatur weitestgehend verstanden und akzeptiert ist, ist das Verformungsverhalten von Proben auf der Nanometerskala weiterhin Gegenstand intensiver Forschungsarbeit. Für die vorliegende Arbeit wurde daher die Verformung von 40- 250 nm großen einkristallinen und defektfreien Gold-Nanodrähten direkt im Transmissionselektronenmikroskop (TEM) untersucht. Diese Proben stellen dabei ein ideales Modellsystem dar, weil der Einfluss der Mikrostruktur auf die Verformung ausgeschlossen werden kann. Die Auswertung vieler Zugversuche zeigt, dass Stapelfehler als Resultat der Aktivierung von Partialversetzungen während der Verformung auftreten. Diese entstehen homogen verteilt auf der gesamten Drahtlänge. Durch die Aktivierung vieler gleichartiger Partialversetzungen auf benachbarten {111}-Ebenen kann ein Zwilling im Draht gebildet werden. Auch dieser Verformungsmechanismus konnte direkt im TEM nachgewiesen werden. Die Erklärung der experimentellen Befunde erfolgt in der Arbeit über einen klassischen Ansatz für die Keimbildung von Versetzungen. Das Modell erlaubt eine quantitative Aussage über die Auftrittswahrscheinlichkeit im Experiment und die zu erwartenden Spannungen für die unterschiedlichen Prozesse.	de
dc.format.mimetype	application/pdf	de
dc.language.iso	ger	de
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/	de
dc.title	In-situ Zugversuche an einkristallinen Gold-Nanodrähten im TEM	de
dc.type	doctoralThesis	de
dc.title.translated	In situ tensile testing of gold nanowires inside a TEM	de
dc.contributor.referee	Volkert, Cynthia A. Prof. Dr.	de
dc.date.examination	2012-07-19	de
dc.subject.dnb	530 Physik	de
dc.subject.gok	RDE 000	de
dc.description.abstracteng	The investigation of size dependent mechanical properties of different materials was of great interest for physicists over the past decades. Whereas the deformation of bulk materials is nearly completely understood and the underlying mechanisms are well known the situation for metals at the nano scale is different and still under discussion. Therefore, in this work the deformation of 40 – 250 nm thick, defect free, and single crystalline gold nanowires was investigated directly in the transmission electron microscope (TEM). These samples provide an ideal model system for such studies because one can eliminate the influence of the microstructure on deformation. In this work it was shown, that stacking faults appear during deformation as the result of the activation of partial dislocations. They nucleate homogenously along the wire length. Twins can be formed through the activation of partial dislocations on neighboring {111} planes. Both deformation mechanisms could be directly observed in TEM. An explanation for the findings is given with a model which describes the nucleation process of dislocations on the atomic scale. The model allows a quantitative estimation of the probability for each process to occur in the experiment and the corresponding stresses needed. </>	de
dc.contributor.coReferee	Seibt, Michael Prof. Dr.	de
dc.subject.topic	Physics	de
dc.subject.ger	Nanodraht	de
dc.subject.ger	Gold	de
dc.subject.ger	in-situ TEM	de
dc.subject.ger	Partialversetzung	de
dc.subject.ger	Verformung	de
dc.subject.ger	Zwillingsbildung	de
dc.subject.eng	nanowire	de
dc.subject.eng	gold	de
dc.subject.eng	in situ TEM	de
dc.subject.eng	partial dislocations	de
dc.subject.eng	twinning	de
dc.subject.eng	deformation	de
dc.subject.bk	33.61	de
dc.identifier.urn	urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-3820-4	de
dc.identifier.purl	webdoc-3820	de
dc.affiliation.institute	Fakultät für Physik	de
dc.identifier.ppn	737899174	de

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