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RESEARCH PRODUCT

Änderungen der Gitterstruktur hochpolymerer Einkristalle durch Bestrahlung im Elektronenmikroskop

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Die durch Bestrahlung mit Elektronen von 40 bis 80 kV hervorgerufenen Anderungen der Gitterstruktur von Polyathylen(PA)- und Polyoxymethylen(POM)-Einkristallen wurden unterrsucht. Dazu wurden Lage, Intensitat und Linienbreite der Reflexe im Elektronenbeugungsdiagramm in Abhangigkeit von der Bestrahlungsdosis gemessen. Vergleichende Untersuchungen wurden an einem Paraffin (C28H58) durchgefuhrt. Aus den Anderungen der Linienbreite konnte geschlossen werden, das im Falle des PA durch die Vernetzung zwischen benachbarten Ketten Gitterstorungen II. Art (parakristalline Storungen) hervorgerufen werden. Sie fuhren auch zu einer betrachtlichen Aufewitung des Gitters. Im Falle des Paraffins dagegen wirken sich die durch Bestrahlung erzeugten Fehlstellen als Gitterstorungen I. Art (quasithermische Storungen) aus. Dasselbe wurde auch bei den POM-Einkristallen beobachtet. Die Bestrahlung bei erhohten Temperaturen fuhrt in allen Fallen zu einer schnelleren Zerstorung des Kristallgitters. Die PA-Kristalle zeichneten sich dadurch aus, das oberhalb von etwa 65°C die Reflexverschiebung nicht mehr kontinuierlich vonstatten geht wie unter Bestrahlung bei Raumtemperatur, sondern das eine zweite, hexagonale Phase wahrend der Bestrahlung entsteht. The variations of the lattice structure of polyethylene and polyoxymethylene single crystals, caused by radiation with electrons (40–80 kV.), has been investigated. Therefore the dependence of position, intensity and line-breadth of the reflections in the electron diffraction pattern on the radiation dose have been measured. Similar studies were carried out with paraffin (C28H58). From the variation of the line-breadth it may be concluded, that in the case of polyethylene lattice distrotions of the second kind (paracrystalline distortions) are produced by crosslinking between adjacent molecular chains within the lattice. They cause a considerable enlargement of the lattice constants. In the case of paraffin however, the lattice distortions take effect as distortions of the first kind (quasithermal distortions). The measurements at polyoxymethylene led to the same result. Radiation at higher temperatures deliver in all cases an accelerated damage of the crystal lattice. Polyethylene crystals are distinguished by the fact, that above a temperature of about 65°C. the position of reflections doesn't longer vary continuously as it does at room temperature. During the radiation process a second, hexagonal lattice modification arises.