---
_id: '62725'
abstract:
- lang: ger
  text: "Aluminium-Silizium-Legierungen (AlSi) werden insbesondere bei der gießtechnischen\r\nHerstellung
    von Leichtbaukomponenten für Fahrzeuge verwendet. Dieses Legierungssystem hat
    hervorragende\r\nGießeigenschaften bei gleichzeitig akzeptablen mechanischen Eigenschaften.
    Aufgrund des hohen\r\nSilizium-(Si)-Gehaltes, wodurch die Volumenkontraktion im
    Phasenübergang von flüssig-fest nahezu\r\nunterbunden wird, neigen AlSi-Legierungen
    dazu, feinere oder gröbere Si-Platten bei unterschiedlichen\r\nErstarrungsgeschwindigkeiten
    zu bilden. Um die mechanischen Eigenschaften zu verbessern, werden\r\ndem Legierungssystem
    in der Schmelzphase entweder Natrium (Na) oder Strontium (Sr) zugesetzt. Dies\r\nhat
    zur Folge, dass sich eine fein lamellare Si-Morphologie bei der Erstarrung ausbildet;
    dies kann ebenfalls\r\ndurch hohe Erstarrungsgeschwindigkeiten erreicht werden.
    Ein nachfolgendes Lösungsglühen bewirkt\r\neine Sphäroidisierung der Si-Partikel
    und dient der Steigerung der Duktilität. Aktuell fehlen fundierte\r\nErkenntnisse
    zur Ausprägung der Si-Morphologie in Abhängigkeit der Erstarrungsgeschwindigkeit
    oder\r\ninfolge einer Wärmebehandlung. Vor diesem Hintergrund werden in dieser
    Studie verschiedene Behandlungsparameter\r\nin Bezug auf das Einformverhalten
    der Si-Partikel mit einem bildauswertenden Verfahren\r\nevaluiert sowie unter
    Bezug auf verschiedene chemische Zusammensetzungen miteinander korreliert."
- lang: eng
  text: "Aluminium-silicon alloys (AlSi) are used in the casting of lightweight vehicle
    components. This\r\nalloy system has excellent casting properties accompanied
    by acceptable mechanical properties. Due to\r\nthe high silicon (Si) content,
    which almost completely prevents volume contraction during the liquid-solid\r\nphase
    transition, AlSi alloys tend to form finer or coarser Si plates at different solidification
    rates. To\r\nimprove the mechanical properties, either sodium (Na) or strontium
    (Sr) is added to the alloy system in\r\nthe melting phase. This results in the
    formation of a fine lamellar Si morphology during solidification, which\r\ncan
    also be achieved by high solidification rates. Subsequent solution annealing causes
    spheroidisation\r\nof the Si particles and increases ductility. Currently, there
    is a lack in scientific knowledge regarding the\r\nSi-morphology as a function
    of solidification rate or as a result of heat treatment. Therefore, this study\r\nevaluates
    various treatment parameters in relation to the shaping behaviour of Si particles
    using an image\r\nanalysis method and correlates them with different chemical
    compositions."
alternative_title:
- Image analysis method for evaluating the microstructure of AlSi-alloys
author:
- first_name: Moritz
  full_name: Neuser, Moritz
  id: '32340'
  last_name: Neuser
- first_name: Gerrit
  full_name: Cichon, Gerrit
  last_name: Cichon
- first_name: Kay-Peter
  full_name: Hoyer, Kay-Peter
  id: '48411'
  last_name: Hoyer
- first_name: Mirko
  full_name: Schaper, Mirko
  id: '43720'
  last_name: Schaper
citation:
  ama: 'Neuser M, Cichon G, Hoyer K-P, Schaper M. Bildauswertendes Verfahren zur Evaluierung
    der Mikrostruktur von AlSi-Systemen. In: <i>Bildauswertendes Verfahren zur Evaluierung
    der Mikrostruktur von AlSi-Systemen</i>. Vol 43. Deutsche Gesellschaft für Materialkunde
    (DGM); 2025:454-459.'
  apa: Neuser, M., Cichon, G., Hoyer, K.-P., &#38; Schaper, M. (2025). Bildauswertendes
    Verfahren zur Evaluierung der Mikrostruktur von AlSi-Systemen. <i>Bildauswertendes
    Verfahren zur Evaluierung der Mikrostruktur von AlSi-Systemen</i>, <i>43</i>,
    454–459.
  bibtex: '@inproceedings{Neuser_Cichon_Hoyer_Schaper_2025, place={Sankt Augustin},
    title={Bildauswertendes Verfahren zur Evaluierung der Mikrostruktur von AlSi-Systemen},
    volume={43}, booktitle={Bildauswertendes Verfahren zur Evaluierung der Mikrostruktur
    von AlSi-Systemen}, publisher={Deutsche Gesellschaft für Materialkunde (DGM)},
    author={Neuser, Moritz and Cichon, Gerrit and Hoyer, Kay-Peter and Schaper, Mirko},
    year={2025}, pages={454–459} }'
  chicago: 'Neuser, Moritz, Gerrit Cichon, Kay-Peter Hoyer, and Mirko Schaper. “Bildauswertendes
    Verfahren zur Evaluierung der Mikrostruktur von AlSi-Systemen.” In <i>Bildauswertendes
    Verfahren zur Evaluierung der Mikrostruktur von AlSi-Systemen</i>, 43:454–59.
    Sankt Augustin: Deutsche Gesellschaft für Materialkunde (DGM), 2025.'
  ieee: M. Neuser, G. Cichon, K.-P. Hoyer, and M. Schaper, “Bildauswertendes Verfahren
    zur Evaluierung der Mikrostruktur von AlSi-Systemen,” in <i>Bildauswertendes Verfahren
    zur Evaluierung der Mikrostruktur von AlSi-Systemen</i>, Dresden, 2025, vol. 43,
    pp. 454–459.
  mla: Neuser, Moritz, et al. “Bildauswertendes Verfahren zur Evaluierung der Mikrostruktur
    von AlSi-Systemen.” <i>Bildauswertendes Verfahren zur Evaluierung der Mikrostruktur
    von AlSi-Systemen</i>, vol. 43, Deutsche Gesellschaft für Materialkunde (DGM),
    2025, pp. 454–59.
  short: 'M. Neuser, G. Cichon, K.-P. Hoyer, M. Schaper, in: Bildauswertendes Verfahren
    zur Evaluierung der Mikrostruktur von AlSi-Systemen, Deutsche Gesellschaft für
    Materialkunde (DGM), Sankt Augustin, 2025, pp. 454–459.'
conference:
  end_date: 2025-11-28
  location: Dresden
  name: Werkstoffprüfung - 43. Vortrags- und Diskussionstagung Werkstoffprüfung 2025
  start_date: 2025-11-27
date_created: 2025-12-01T13:46:42Z
date_updated: 2025-12-01T13:46:53Z
department:
- _id: '43'
- _id: '9'
- _id: '158'
- _id: '321'
intvolume: '        43'
keyword:
- Bildauswertendes Verfahren
- Mikrostrukturanalyse
- AlSi-System
- Si-Morphologie
language:
- iso: ger
page: 454 - 459
place: Sankt Augustin
project:
- _id: '130'
  name: 'TRR 285:  Methodenentwicklung zur mechanischen Fügbarkeit in wandlungsfähigen
    Prozessketten'
- _id: '131'
  name: TRR 285 - Project Area A
- _id: '136'
  name: TRR 285 - Subproject A02
publication: Bildauswertendes Verfahren zur Evaluierung der Mikrostruktur von AlSi-Systemen
publication_identifier:
  isbn:
  - 978-3-88355-454-9
publication_status: published
publisher: Deutsche Gesellschaft für Materialkunde (DGM)
quality_controlled: '1'
status: public
title: Bildauswertendes Verfahren zur Evaluierung der Mikrostruktur von AlSi-Systemen
type: conference
user_id: '32340'
volume: 43
year: '2025'
...
---
_id: '4379'
abstract:
- lang: eng
  text: Uniform mesoporous Si double layers are formed on 4 inch p-type < 100> wafers
    with an off orientation of 6º towards < 111> by means of electrochemical etching
    in ethanoic-based HF electrolytes. These substrates are of interest for the epitaxial
    growth of III–V compound semiconductor stacks on their top for the production
    of multi-junction solar cells and very thin electronic devices. We demonstrate
    transfer of porous layers after an annealing process in hydrogen atmosphere. Electron
    Back-Scatter Diffraction analysis confirms that the substrate orientation is conserved
    during the etching and annealing steps. Confocal μ-Raman spectroscopy analysis
    shows a decrease in the Raman signal intensity after etching and a subsequent
    increase after annealing while no shift is observed. By means of Atomic Force
    Microscopy, analysis the surface appearance after the etching and annealing steps
    can be visualized. The mean surface roughness varies during the process from 0.55
    nm for the unprocessed wafers to 0.27 nm after etching and 0.78 nm after annealing.
    The decrease of average roughness after etching is caused by an electropolishing
    step prior to porous formation. Despite of slight increase of mean surface roughness
    after annealing the samples are still appropriate for high quality epitaxial growth
    and subsequent lift-off.
article_type: original
author:
- first_name: E.
  full_name: Garralaga Rojas, E.
  last_name: Garralaga Rojas
- first_name: B.
  full_name: Terheiden, B.
  last_name: Terheiden
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  orcid: 0000-0002-5190-0944
- first_name: R.
  full_name: Brendel, R.
  last_name: Brendel
citation:
  ama: Garralaga Rojas E, Terheiden B, Plagwitz H, et al. Lift-off of mesoporous layers
    by electrochemical etching on Si (100) substrates with miscut of 6° off towards
    (111). <i>Thin Solid Films</i>. 2011;520(1):606-609. doi:<a href="https://doi.org/10.1016/j.tsf.2011.07.063">10.1016/j.tsf.2011.07.063</a>
  apa: Garralaga Rojas, E., Terheiden, B., Plagwitz, H., Hensen, J., Wiedemeier, V.,
    Berth, G., … Brendel, R. (2011). Lift-off of mesoporous layers by electrochemical
    etching on Si (100) substrates with miscut of 6° off towards (111). <i>Thin Solid
    Films</i>, <i>520</i>(1), 606–609. <a href="https://doi.org/10.1016/j.tsf.2011.07.063">https://doi.org/10.1016/j.tsf.2011.07.063</a>
  bibtex: '@article{Garralaga Rojas_Terheiden_Plagwitz_Hensen_Wiedemeier_Berth_Zrenner_Brendel_2011,
    title={Lift-off of mesoporous layers by electrochemical etching on Si (100) substrates
    with miscut of 6° off towards (111)}, volume={520}, DOI={<a href="https://doi.org/10.1016/j.tsf.2011.07.063">10.1016/j.tsf.2011.07.063</a>},
    number={1}, journal={Thin Solid Films}, publisher={Elsevier BV}, author={Garralaga
    Rojas, E. and Terheiden, B. and Plagwitz, H. and Hensen, J. and Wiedemeier, V.
    and Berth, Gerhard and Zrenner, Artur and Brendel, R.}, year={2011}, pages={606–609}
    }'
  chicago: 'Garralaga Rojas, E., B. Terheiden, H. Plagwitz, J. Hensen, V. Wiedemeier,
    Gerhard Berth, Artur Zrenner, and R. Brendel. “Lift-off of Mesoporous Layers by
    Electrochemical Etching on Si (100) Substrates with Miscut of 6° off towards (111).”
    <i>Thin Solid Films</i> 520, no. 1 (2011): 606–9. <a href="https://doi.org/10.1016/j.tsf.2011.07.063">https://doi.org/10.1016/j.tsf.2011.07.063</a>.'
  ieee: E. Garralaga Rojas <i>et al.</i>, “Lift-off of mesoporous layers by electrochemical
    etching on Si (100) substrates with miscut of 6° off towards (111),” <i>Thin Solid
    Films</i>, vol. 520, no. 1, pp. 606–609, 2011.
  mla: Garralaga Rojas, E., et al. “Lift-off of Mesoporous Layers by Electrochemical
    Etching on Si (100) Substrates with Miscut of 6° off towards (111).” <i>Thin Solid
    Films</i>, vol. 520, no. 1, Elsevier BV, 2011, pp. 606–09, doi:<a href="https://doi.org/10.1016/j.tsf.2011.07.063">10.1016/j.tsf.2011.07.063</a>.
  short: E. Garralaga Rojas, B. Terheiden, H. Plagwitz, J. Hensen, V. Wiedemeier,
    G. Berth, A. Zrenner, R. Brendel, Thin Solid Films 520 (2011) 606–609.
date_created: 2018-09-11T14:21:12Z
date_updated: 2022-01-06T07:01:00Z
department:
- _id: '15'
- _id: '230'
- _id: '35'
doi: 10.1016/j.tsf.2011.07.063
intvolume: '       520'
issue: '1'
keyword:
- Porous Si
- Layer transfer
- Thin-film
- Photovoltaics
language:
- iso: eng
page: 606-609
publication: Thin Solid Films
publication_identifier:
  issn:
  - 0040-6090
publication_status: published
publisher: Elsevier BV
status: public
title: Lift-off of mesoporous layers by electrochemical etching on Si (100) substrates
  with miscut of 6° off towards (111)
type: journal_article
user_id: '49428'
volume: 520
year: '2011'
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