Gerade bei nanokristallinen Materialien hat die Mikrostruktur große Bedeutung für ihre makroskopischen Eigenschaften. Zu den bedeutendsten Verfahren zur Herstellung von massiven nanokristallinen Materialien gehören die Methoden der "Severe-Plastic-Deformation" (SPD). Unter diesen ist "High-Pressure-Torsion" (HPT), also Torsionsverformung unter hohem hydrostatischen Druck, die am besten geeignete Methode, um grundlegende systematische Untersuchungen durchzuführen. In dieser Arbeit wurde mittels Linienprofilanalyse von Röntgenbeugungsmessungen - eine der wichtigsten Methoden zur Quantifizierung von Kristallitgrößen und der Natur und Dichte von Gitterdefekten - HPT-verformtes Kupfer, Nickel und Silber sowie gesintertes Ruthenium untersucht. Für HPT-verformtes Kupfer und Nickel wird gezeigt, dass die Entlastung vom hydrostatischen Druck nach der HPT-Verformung erheblichen Einfluß auf die verbleibende Mikrostruktur hat. Dabei kommt es zu massiver Versetzungsannihilation durch Mobilisierung von Leerstellen, während die Fragmentierung des Materials schon im Laufe des HPT-Verformungsprozesses unter hydrostatischem Druck weitgehend abgeschlossen ist. In HPT-verformtem Silber kommt es aufgrund der niedrigen Stapelfehlerenergie neben hohen Versetzungsdichten auch zu erheblicher Produktion von Verformungszwillingen. Außerdem können spannungsinduzierte Erholungs- bzw. Rekristallisationseffekte bei hohen Verformungsgraden und hohem hydrostatischen Druck festgestellt werden. Die mikrostrukturelle Analyse von kompaktiertem Ruthenium-Nanopulver ergibt aufschlußreiche Unterschiede in Abhängigkeit von den angewandten Sintermethoden und -temperaturen. Ebenso werden wichtige Erkenntnisse über die optimale Anwendung verschiedener Auswerteverfahren der Profilanalyse gewonnen.

The microstructure is very important for the macroscopic behaviour of materials, especially in the case of nanocrystalline materials. The methods of severe plastic deformation (SPD) belong to the most important techniques for the production of bulk nanocrystalline materials. Among these, high pressure torsion (HPT), which is torsional deformation under high hydrostatic pressure, is the most convenient method to conduct fundamental and systematic research. In this work X-ray line profile analysis, which is one of the most important methods to quantify crystallite sizes and the nature and density of lattice defects, was used to study HPT-deformed copper, nickel and silver as well as sintered ruthenium. For HPT-deformed copper and nickel it is shown that the unloading of the hydrostatic pressure after the HPT-deformation strongly influences the remaining microstructure. The unloading leads to a massive annihilation of dislocations due to the higher mobility of vacancies, whereas the fragmentation of the material is -for the most part- completed already during the HPT-deformation under hydrostatic pressure. Due to the low stacking fault energy of silver twins in addition to high dislocation densities are produced during HPT-deformation. Furthermore, stress induced recovery and recrystallization effects are observed at high deformations and high hydrostatic pressures. The analysis of the microstructure of compacted ruthenium nano-powder yields interesting characteristics due to different sintering methods and sintering temperatures. Moreover, important insights into the ideal application of different evaluation methods of line profile analysis are achieved.