Realstrukturen von kristallinen Werkstoffen
Gitterbaufehler 4
- 0-dimensionale (punktförmige) Defekte - 1-dimensionale (linienförmige) Defekte - 2 dimensionale (flächenhafte) Defekte - 3-dimensionale (räumliche) Defekte
Versetzungen 2
- Entstehung durch Einwirkung von Spannungen: → bei Kristallisation → bei Umformung - Wirkung: → ermöglicht plast. Verformung Metalle → behindern plast. Verformung → Verfestigung
0-dimensionale (punktförmige) Defekte 2
- Fremdatome (Zwischengitteratome, Substitutionsatome) - Leerstellen
Korngrenzen 2
- Grenzfläche zwischen Körnern - aber ein und dieselbe Phase
2-dimensionale (flächenhafte) Defekte 2
- Korngrenzen - Phasengrenzen
3-dimensionale (räumliche) Defekte
- Teilchen einer Zweitphase (kohärent, teilkohärent, inkohärent)
1-dimensionale (linienförmige) Defekte 2
- Versetzungen (Stufenversetzungen, Schraubenversetzungen, Mischversetzungen) → ermöglichen plastische Verformung
Leerstellen 4
- einzige Gitterfehler, die thermodynamisch im GGW - Atome wandern von regulärem Gitterplatz auf Zwischengitterplatz - steigende Temperatur → Anzahl Leerstellen steigt - Wirkung Leerstellen: fördern Vorgänge, die mit Platzwechsel verbunden (Diffusion, Rekristallisation)
kohärent 2+1
- geringe Unterschiede in Gitterparameter, sehr ähnlich - Verzerrung Netzebenen → hohe Gitterspannungen, große plast. Verformung
inkohärent 3+1
- große Unterschiede in Gitterparametern - keine Anpassung/Anknüpfung möglich - keine Übereinstimmungen/Anbindung Teilchen an umliegende Matrix → geringe Gitterspannungen
teilkohärent 2
- größere Unterschiede - Anpassung über regelmäßigen Einbau von Versetzungen
Idealstruktur - Realstruktur kristalliner Werkstoff 2
- realer Werkstoff: Existenz Gitterbaufehler - Kristallgitter idealer Aufbau: 3-dimensionale, regelmäßige Anordnung Gitterbausteine
Phasengrenze Definition
Grenzfläche zwischen verschiedenen Phasen
Gitterbaufehler
gewollte Störung bei z.B. Mischkristallen
Phasengrenzen 3+1
→ Ausbildung abhängig von Unterschieden Gitterparameter - kohärent - teilkohärent - inkohärent
Ursachen Gitterbaufehler 5+1
→ grundsätzlich thermodynamisch bedingt, Gitterfehler sind unvermeidbar - Kristallisationsverlauf (Erstarrung) - Anwesenheit Fremdatome (stören Gitteraufbau) - mechanische Einwirkung - thermische Einwirkung - Bestrahlung (dadurch Sprödigkeit erhöht)
Auswirkungen Gitterbaufehler 4+1
→ ohne Gitterbaufehler ist schwerer verformbar - Festigkeit - Korrosionsverhalten - magn./elektr. Eigenschaften - plastische Verformbarkeit
