Katodolumineszenz-Spektroskopie und -Mikroskopie an Bariumtitanatkeramiken
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| adam_text | Titel: Katodolumineszenz-Spektroskopie und -Mikroskopie an Bariumtitanatkeramiken
Autor: Hübner, Torsten
Jahr: 1994
Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung 1 2. Die Methode der Katodolumineszenz 3 2.1 Generation der’Überschußladungsträger 3 2.2 Rekombination der Überschußladungsträger 7 2.3 Meßtechnik zur Aufnahme der KL-Strahlung 11 2.3.1 KL-Zusatz am REM BS 300 12 2.3.2 Probenkühlung unter 77 K 12 2.3.3 Der Monochromator 16 2.3.4 Detektoren 17 2.3.5 Optische Filter 18 2.3.6 Meßwerterfassung 19 3. Bariumtitanat 21 3.1 Einkristallines BaTi0 3 21 3.2 BaTiOj-Keramik 24 3.3 Der PTC-Effekt 25 3.4 Das Heywang-Modell zum PTC-Effekt 26 3.5 Untersuchungen und Modelle zur Natur der Heywangschen 29 Oberflächenzustände und ihrer Verteilung 3.6 Bisherige Untersuchungen zur KL von BaTi0 3 -Keramiken 34 3.6.1 Erste KL-Experimente an BaTiOj-Keramiken 34 3.6.2 KL-Experimente von Koschek und Kubalek 34 4. KL-Experimente an BaTi0 3 -Keramiken und Einkristallen 37 4.1 Probenherstellung und -präparation 37 4.2 Bestimmung der Informationstiefe und der lateralen Auflösung des 39 KL-Signals an BaTi0 3 4.2.1 Absorptionsmessungen 39 4.2.2 Bestimmung der Diffusionslänge der angeregten Ladungsträger 40 4.2.3 Bestimmung der Informationstiefe und der lateralen Auflösung 40 der KL für BaTi0 3 4.2.4 Erfüllung der Niederinjektionsbedingungen 41 4.3 Ergebnisse der Experimente zum KL-Kontrast in BaTi0 3 -Keramiken und 42 zu den Einflüssen unterschiedlicher Dotierungen und Zusätze auf die KL- Eigenschaften des BaTi0 3 V
4.3.1 Messungen zur KL bei Raumtemperatur 42 4.3.1.1 KL-Experimente an La-dotierten Proben bei 42 Raumtemperatur 4.3.1.2 KL-Experimente an Y-dotierten Proben bei 47 Raumtemperatur 4.3.1.3 KL-Experimente an in reduzierender Atmosphäre 51 getemperten La- und Y-dotierten Proben bei Raumtemperatur 4.3.1.4 KL-Experimente an unbehandelten und getemperten, 53 undotierten BaTi0 3 -Keramiken und -Einkristallen bei Raumtemperatur 4.3.2 Messungen zur KL bei tiefen Temperaturen 55 4.3.2.1 Experimente zur Temperaturabhängigkeit der 55 integralen KL-Intensität 4.3.2.2 Spektrale Verteilung des KL-Signals bei tiefen 63 Temperaturen 4.4 Diskussion zur Natur der strahlenden Rekombinationszentren im BaTi0 3 67 und zu den Ursachen des Kom-Komgrenzen-Kontrasts der keramischen BaTi0 3 -Proben im KL-Bild 4.4.1 Zur Natur der strahlenden Rekombinationszentren im BaTi0 3 68 4.4.2 Zu den Ursachen des Kom-Komgrenzen-Kontrasts der BaTi0 3 - 70 Keramiken im KL-Bild 5. Phasenanalyse in BaTi0 3 -Keramiken mittels kombinierter KL und ESMA 76 5.1 Nachweis titanreicher Fremdphasen 76 5.2 Nachweis Ca-reicher Fremdphasen 77 5.3 Nachweis Si-reicher Fremdphasen 79 5.4 Nachweis Y-reicher Fremdphasen 81 5.5 Entstehung von Fremdphasen an den Komgrenzen durch nachträgliches 83 Tempern 6. Zusammenfassung 85 Anhang 88 Literaturverzeichnis 90 VI
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