Wird eine Al-Cu-Legierung lösungsgeglüht, abgeschreckt und ausgelagert, ändern sich die Ausscheidungen etwa in der Folge GP-Zonen → θ'' → θ' → θ (Al₂Cu). Welche Aussage über GP-Zonen ist richtig?

Lösung: A. Es sind scheibenförmige Ansammlungen von Cu-Atomen von einer bis wenigen Atomlagen Dicke auf den {100}-Ebenen der Matrix, die voll kohärent zu ihr sind und sich schon beim Auslagern bei Raumtemperatur bilden

Durch das Abschrecken übersättigte Cu-Atome sammeln sich zunächst auf den {100}-Ebenen der Matrix und bilden scheibenförmige GP-Zonen von einer bis wenigen Atomlagen Dicke und wenigen Nanometern Durchmesser. Sie behalten die Kristallstruktur der Matrix bei und sind voll kohärent; wegen ihrer geringen Grenzflächenenergie ist die Keimbildungsbarriere niedrig, sodass sie mithilfe der beim Abschrecken erhaltenen überschüssigen Leerstellen schon bei Raumtemperatur entstehen und die Härtung beim Kaltauslagern tragen. Mit fortschreitendem Auslagern durchläuft die Legierung die kohärenten und teilkohärenten Zwischenphasen θ'' und θ' bis zur inkohärenten, groben Gleichgewichtsphase θ und entfestigt beim Überaltern. Der Saum nahe den Korngrenzen, in dem Cu und Leerstellen verarmt sind und sich keine Ausscheidungen bilden, ist die ausscheidungsfreie Zone (PFZ), also etwas anderes als GP-Zonen. Grobes θ ist keine GP-Zone, sondern die Gleichgewichtsphase des letzten Auslagerungsstadiums.