Phase transformations of the NbCr2 and HfCr2 Laves phases

Abstract

The polytypic transformations of the Laves phases in the Nb-Cr and the Hf-Cr system have been investigated by means of Differential thermal analysis (DTA), X-ray powder diffraction (XRPD), neutron diffraction (ND) and high-resolution electron microscopy (HRTEM). The interrelation between specific layer-stacking irregularities occuring in these phases and the polytypic phase transformations have been established. For Hf-Cr, a kinetical analysis based on XRPD data has been performed and the effective activation energy of the C14-to-C15 transformation has been obtained. For both systems, the constitution has been reinvestigated and in case of Nb-Cr, the absence of a stable hexagonal Laves-phase modification has been found. Die polytypischen Umwandlungen der Lavesphasen in den Systemen Nb-Cr und Hf-Cr wurden mit den Methoden der Differentialthermoanalyse (DTA), Röntgenpulverdiffraktometrie (XRPD), Neutronenbeugung (ND) und hochauflösender Transmissionselektronenmikroskopie (HRTEM) untersucht. Der Zusammenhang zwischen bestimmten Unregelmäßigkeiten in der Schichtabfolge, die in diesen Phasen auftreten, und den polytypischen Phasenumwandlungen wurde dargestellt. Für Hf-Cr wurde eine kinetische Analyse auf Basis von XRPD-Daten durchgeführt und die effektive Aktivierungsenergie der C14-nach-C15-Umwandlung bestimmt. Für beide Systeme wurde die Konstitution neu untersucht und im Fall von Nb-Cr wurde gezeigt, dass keine stabile hexagonale Modifikation der Laves Phase existiert.