On Ti-18Si-6B and Ti-7.5Si-22.5B powder alloys prepared by high-energy ball milling and sintering

Recently, a new ternary phase was discovered in the Ti-Si-B system, located near the Ti6Si2B composition. The present study concerns the preparation of titanium alloys that contain such phase mixed with α-titanium and other intermetallic phases. High-purity powders were initially processed in a planetary ball-mill under argon atmosphere with Ti-18Si-6B and Ti-7.5Si-22.5B at. (%) initial compositions. Variation of parameters such as rotary speed, time, and ball diameters were adopted. The as-milled powders were pressureless sintered and hot pressed. Both the as-milled and sintered materials were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy and energy-dispersive spectrometry. Sintered samples have presented equilibrium structures formed mainly by the α-Ti+Ti6Si2B+Ti5Si3+TiB phases. Silicon and boron peaks disappear throughout the milling processes, as observed in the powder diffraction data. Furthermore, an iron contamination of up to 10 at. (%) is measured by X-ray spectroscopy analysis on some regions of the sintered samples. Density, hardness and tribological results for these two compositions are also presented here.

Aufbau des Crystal-Ball-Detektorsystems und Untersuchung der Helizitätsasymmetrie in gamma p p pi 0 pi 0

Seit Frühjahr 2004 wird der Crystal Ball-Detektor am Photonenstrahl des Mainzer Mikrotrons für Koinzidenzexperimente zur Untersuchung der Struktur der Nukleonen genutzt. Aufbau und Inbetriebnahme des Kalorimeters, insbesondere der neuen Detektorelektronik, bilden einen Schwerpunkt dieser Arbeit. Komponenten wurden neu konstruiert oder auf ihre Verwendbarkeit geprüft und nögenfalls modifiziert. Nach erfolgreichem Abschluss der Aufbauphase wurden Experimente zur Produktion von $pi$- und $eta$-Mesonen am Proton mit mehr als 2500 Stunden Strahlbetrieb durchgeführt. Den zweiten Schwerpunkt der Dissertation bildet die erstmalige Messung der Helizitätsasymmetrie I$^odot$ in der Photoproduktion zweier neutraler Pionen. Zum Verstädnis des Anregungsspektrums der Nukleonen müssen Experimente mit polarisierten Photonen und/oder polarisierten Targets durchgeführt werden. Da Modelle trotz unterschiedlicher Annahmen unpolarisiert gemessene Größen vergleichbar gut reproduzieren, ist die Bestimmung der auf Modellunterschiede empfindlichen Polarisationsobservablen unumgäglich. Im Gegensatz zur Einpionproduktion tritt in der Zweipionproduktion eine Einfachpolarisationsobservable auf, die mit zirkular polarisierten Photonen am unpolarisierten Proton gemessen werden kann. Diese wurde in der Reaktion $gamma$ p $rightarrow$ p $pi^0$ $pi^0$ und in $gamma$ p $rightarrow$ p $pi^+$ $pi^-$ energie- und winkelabhägig bestimmt. Die Ergebnisse weichen stark von den Modellvorhersagen ab.