kristallbaufehler

Fehlen von Atomen auf regulären Gitterplätzen

Alle kristallinen Ferstkörper enthalten Leerstellen

Beispiel: Aluminium

Hohlraum, der gewöhnlich nicht besetzt ist

Fremdatome, welche deutlich kleiner als die Wirtsgitteratome sind

H,B,C,N

Interstitiell промежуточный

Die Schnittdarstellung einer Stufenversetzung ist übersichtlicher.

Beschreibt man die Bewegung um die Versetzung, bleibt ein Vektor zur Komplettierung der Schleife.

Dieser vektor ist der Burgers Vektor b. Die Versetzungslinie s steht senkrecht auf der Bildebene.

Versetzungen entstehen bereits beim Kristallisationsprozess aufgrund von Temperatur und Spannungsgradienten.

Versetzungen sind die Träger der plastischen Verformung.

Sie werden auch während der mechanischen Belastung des Werkstoffs gebildet

Der Burgers Vektor b weist in AD Richtung und damit bei einer Schraubenversetzung in Richtung der Versetzungslinie s

Während der Erstarrung(Kristallisation) bilden sich einzelne Kristallite(Körner)

Diese wachsen, bis sie sich an den Grenzflächen berühren - Korngrenzen

Unterschied der Kornorientierung mehr als 15grad

Ätzen von plangeschliffenen Oberflächen mit verdünnten Säuren zu fehlgeordnete Korngrenzen werden bevorzugt angegriffen.

▪ Das einzelne Korn kann in Subkörner unterteilt sein, deren Orientierungen zueinander kleiner als 15° sind.

▪ Kleinwinkelkorngrenzen bestehen aus flächig angeordneten Versetzungen.

▪ Ordnung und Symmetrie des Gitters bleiben über die Grenze hinweg weitgehend erhalten.

▪ Die Grenzflächenenergie ist geringer als bei “normalen” Korngrenzen.

Zwillingsgrenzen sind eine spezielle Form der Großwinkelkorngrenzen. Sie überbrücken große Orientierungsunterschiede zweier Gitterbereiche mit geringen Verzerrungen, da beide Gitterbereiche unter einem Winkel spiegelbildlich zur Zwillingsebene (Symmetrieebene) orientiert liegen.

Zwei spiegelsymmetrische, miteinander verwachsene Kristalle. Erniedrigung von Ordnung und Symmetrie in der Grenzfläche, aber kein vollständiger Symmetriebruch

Phasengrenzen entstehen zwischen aneinandergrenzenden Gitterbereichen, die sich in ihrer chemischen Zusammensetzung und/oder strukturellen Anordnung ihrer Atome unterscheiden.

▪ Ähnliche Strukturen führen zu kohärenten oder teilkohärente Grenzflächen. Phasen mit stark unterschiedlichen Gitterstrukturen bilden inkohärente Grenzflächen aus

Kristallarten, deren Gittertyp vom Gittertyp ihrer Komponenten abweicht.

▪ komplizierter Aufbau

▪ meist sehr hart und spröde

▪ Intermetallische Phasen: nur metallische Komponenten

▪ Intermediäre Phasen: mindestens eine metallische und eine nichtmetallische Komponente

▪ technisch bedeutend: Phasen mit C und N

▪ z.B. Fe3C (Zementit)

▪ Dreidimensionale Gitterfehler sind in der Regel größer als die zuvor besprochenen Gitterfehler und treten in vielen festen Werkstoffen auf.

▪ Dazu gehören: Lunker, Poren, Risse, Einschlüsse, Ausscheidungen, Fremdkörper. Derartige Fehler sind bei einigen Verfahren unvermeidbar (Poren im Druckguss).