An x-ray study of the effects of nickel and manganese on the occurrence of stacking faults in copper-base alloys

• Published in: Acta metallurgica 1966-01, Vol.14 (11), p.1559-1565
• Main Authors: Goswami, K.N., Sen Gupta, S.P., Quader, M.A.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0001-6160
• DOI: 10.1016/0001-6160(66)90177-5

The Geiger Counter X-ray diffractometer has been employed to record the line profiles from cold-worked copper-nickel and copper-manganese alloys. Stacking fault densities a and β have been obtained from peak position and peak asymmetry measurements and very small increase in concentration of stacking faults has been observed with the addition of nickel and manganese to the solvent metal copper. The fault parameter a reached a maximum at about 40–50 at. % nickel solute and a saturation at about 14 at. % manganese solute. The broadening of the powder lines was interpreted by line shape analysis and anisotropic values of effective particle sizes [ D e ] hkl and r.m.s. strains [〈ϵL 2〉] sol1 2 hkl were obtained in all cases. Appreciable change in D e and 〈ϵL 2〉 1 2 was not observed in copper-nickel alloys for the wide solid solution range. The role of stacking faults in the observed particle size broadening has been found to be significant in both systems and a fair agreement was observed for the compound fault density (1.5 α + β) obtained from two different methods. Les auteurs ont utilisé un diffractomètre à rayons X équipé d'un compteur Geiger pour enregistrer les profils des raies d'alliages Cu-Ni et Cu-Mn déformés à froid. Les densités de fautes d'empilement α. et β ont été obtenues à partir de la position des pics et de leur assymétrie. Une très faible augmentation de la concentration des fautes d'empilement a été observée par l'addition du nickel et du manganèse dans le cuivre. Le paramètre de fautes a atteint un maximum pour une concentration de 40–50% at. de nickel et la saturation pour une concentration de 14%at. au manganèse. L'élargissement des raies est interprété par une analyse de leur profil. Dans tous les cas on a obtenu des valeurs anisotropes des tailles effectives de particules [D e] hkl et l'écart caractéristique moyen des déformations [〈ϵL 2〉] 1 2 hkl . Une modification appréciable de D e et 〈ϵL 2〉 1 2 n'a pas été observée pour les alliages cuivre-nickel. On a pu montrer le rôle des fautes d'empilement sur l'augmentation de la taille des particules pour deux d'alliage. Un bon accord a été obtenu par deux méthodes différentes dans la détermination de la densité de fautes composées. (1,5 α + β). Mit Hilfe eines Geigerzähler-Röntgen-Diffraktometers wurden die Linienprofile von kaltverformten Kupfer-Nickel- und Kupfer-Mangan-Legierungen registriert. Die Stapelfehlerdichten αβ wurden aus der Maximumslage und der Maximumsasymmetrie bestimmt. Ein