Heterogeneous short‐range order as an origin of the K‐state in α‐FeAl

While investigating the well-known K-state in binary solid solutions a series of X-ray and electron diffraction studies reveal some characteristic short range order (SRO) features. The kinetics of structure changes are followed by resistometric measurements. In all cases an equilibrium state can be reached, by an increase as well as by a decrease of the annealing temperature, and two kinetic processes of significantly different rates are identified. As being demonstrated in previous works concerning the nature of SRO in α-Cu–Al, this result can be interpreted best in terms of disperse order theory. The measured equilibrium value and the rate of its adjustment strongly depend on the measuring temperature (Tm ≦ 100 °C), being a further hint to the existence of a heterogeneous SRO structure. At no measuring temperature a maximum of the resistivity is observed, indicating that the particle size does not reach even the smallest occurring electron mean free path values. Therefore the mean particle size can be estimated to ≦ 1.6 nm, in good agreement with disperse order theory. Viele Untersuchungen der Rontgen- und Elektronenbeugung des K-Zustandes in binaren Legierungen weisen im α-Mischkristallbereich charakteristiche Nahordnungsmerkmale auf. Es wird die Kinetik der Strukturanderungen mit Hilfe resistometrischer Messungen verfolgt. Unabhangig von der Richtung der Temperaturanderung kann dabei jedesmal ein Gleichgewichtswert eingestellt werden, wobei stets zwei Prozesse mit deutlich unterschiedlichen Geschwindigkeiten auftreten Wie schon in fruheren Arbeiten zur Natur der Nahordnungszustande in α-Cu–Al gezeigt wurde, kann dieses Ergebnis am besten mit dem Modell der dispersen Ordnung erklart werden. Die gemessene Grose des Gleichgewichtswertes und die Zeit der Gleichgewichtseinstellung hangen deutlich von der Mestemperatur (Tm ≦ 100 °C) ab; auch dieses Ergebnis weist auf die Existenz einer heterogenen Nahordnungsstruktur hin. Bei keiner Mestemperatur kann ein Maximum im Widerstandsverlauf festgestellt werden, was darauf hindeutet, das die Teilchengrose kleiner ist als die kleinsten vorkommenden Werte der mittleren freien Weglange der Elektronen. Deshalb kann der mittlere Teilchendurchmesser zu ≦ 1,6 nm abgeschatzt werden, was einen fur die disperse Ordnung typischen Wert darstellt.