Weissmüller, JörgJörgWeissmüller10512915770000-0002-8958-4414Li, YongYongLi2023-05-152023-05-152023Technische Universität Hamburg (2023)http://hdl.handle.net/11420/15305In dieser Arbeit wird die Entwicklung der folgenden mikrostrukturellen Merkmale untersucht: Restsilber, charakteristische Längenskala und topologische Konnektivität in nanoporösem Gold (NPG). Die kinetische Monte-Carlo-Methode wurde verwendet, um die Entlegierungs und Vergröberungsprozesse zu simulieren. Der Schrumpfungsprozess der NPG-Strukturen wurde mit Molekulardynamik simuliert. Es wurde festgestellt, dass die Entlegierung in zwei Phasen abläuft. Beim primären Entlegieren werden Silbercluster in die Ligamente eingebettet; beim sekundären Entlegieren wird die Anzahl der Silbercluster reduziert. Die Größe der Silbercluster bleibt während des gesamten Entlegieren konstant und skaliert mit der ursprünglichen Ligamentgröße, die beim primären Entlegieren festgelegt wurde. Die Feststellung des Vergröberungsgesetzes liefert Erklärung für verstreute experimentelle Ergebnisse. Diese Arbeit zeigt, dass der Feststoffanteil eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der Konnektivität des nanoporösen Netzwerks während der Entlegierungs, Vergröberungs und Schrumpfungsprozesse spielt.This thesis explores the evolution of these microstructural features: residual silver, characteristic length scale, and topological connectivity in nanoporous gold (NPG). Kinetic Monte Carlo was used to simulate the dealloying and coarsening processes. Molecular Dynamics was used to simulate the shrinkage process of NPG structures. It is found that the dealloying occurs in two stages. In the primary dealloying, silver clusters are embedded in the ligaments; in the secondary dealloying, the number of silver clusters is reduced. The silver cluster size retains constant during the whole dealloying and scales with the initial ligament size established in the primary dealloying. The finding of coarsening law provides a conclusive confirmation for scattered experimental results. This thesis points out that the solid fraction plays a significant role in the evolution of the nanoporous network’s connectivity during the dealloying, coarsening and shrinkage processes.enhttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/nanoporous goldmicrostructure evolutiondealloyingcoarseningtopological genusconnectivitykinetic monte carlo simulationmolecular dynamics simulationIngenieurwissenschaftenDoctoral Thesis10.15480/882.511910.15480/882.5119Schneider, Gerold A.Gerold A.SchneiderPhD Thesis