J. Phys. France 44, 651-658 (1983)
DOI: 10.1051/jphys:01983004405065100

Etude par diffusion de Huang des auto-interstitiels dans un alliage ordonné Fe-40 at % Al irradié aux électrons

J.P. Guillot, J.P. Rivière et M. F. Beaufort-Richard

Laboratoire de Métallurgie Physique, L.A. 131 du C.N.R.S., 40, avenue du Recteur Pineau, 86022 Poitiers, France

Abstract
A single crystal of Fe-40 at % A1 ordered alloy has been irradiated with 2.5 NIeV electrons at liquid hydrogen temperature, and diffuse X-ray scattering (MoKα1) near Bragg reflections has been studied after annealing the sample up to 300 K. The characteristic diffuse scattering from point defects with weak displacement fields (Huang diffusion) has been observed near the (200) Bragg reflection in the directions [011] and [100] and near the (110) reflection in the directions [ 110] and [110]. This Huang scattering has been attributed to self interstitials since under the same irradiation conditions, electrical resistivity measurements indicate that the long range migration of self interstitials by annihilation at vacancies would occur only for temperatures higher than 300 K. The comparison of the experimental results with the different simple interstitial configurations proposed for b.c.c. crystals suggests that the most probable configuration should be the [110] split interstitial with orthorhombic symmetry.

Résumé
Un monocristal d'alliage ordonné Fe-40 at % A1 a été irradié avec des électrons de 2,5 MeV à la température de l'hydrogène liquide et l'on a étudié la diffusion des rayons X (MoKα 1) au voisinage des pics de Bragg après un recuit de l'échantillon jusqu'à 300 K. La diffusion caractéristique de défauts ponctuels à faible champ de déplacement (diffusion de Huang) a été mise en évidence au voisinage de la tache de Bragg (200) dans les directions [011] et [100] et au voisinage de la tache de Bragg (110) dans les directions [110] et [110]. Cette diffusion de Huang a été attribuée à la présence d'auto-interstitiels puisque dans les mêmes conditions d'irradiation, des mesures de résistivité électrique indiquent que la migration à grande distance des auto-interstitiels avec annihilations sur les lacunes ne se produirait que pour des températures supérieures à 300 K. La comparaison des résultats expérimentaux avec les différentes configurations simples d'interstitiels proposées pour les cristaux cubiques centrés suggère que la configuration la plus probable serait l'interstitiel dissocié selon [110] à symétrie orthorhombique.

PACS
6172J - Point defects (vacancies, interstitials, color centers, etc.) and defect clusters.

Key words
aluminium alloys -- electron beam effects -- interstitials -- iron alloys -- X ray diffraction examination of materials