Welche Verfestigungsmechanismen gibt es ?
Welcher dieser Verfestigungsmechanismen ist in der Nanotechnologie von großer Bedeutung ?
Warum ist dieser so wichtig ?
Feinkörnhärtung
Grund:
Größter Beitrag zur Festigkeitssteigerung in Abhängigkeit von Kristallitgröße
Gleichzeitige Steigerung von Härte und Bruchzähigkeit
Hall-Petch Gleichung:
Wie kann man Verfestigungsmechanismen miteinander verknüpfen ?
Stichwort: Inkrementelle Verfestigung
Kombination unterschiedlicher Mechanismen
Bei welchem Punkt/Partikelgröße findet keine weitere Verfestigung statt?
Ab einem Partikeldurchmesser von d= 25nm
Welchem Bereich lässt sich dieser Punkt zuordnen und in welcher Größenordnung befindet sich dieser ?
Im Übergangsbereich (80nm - 20 nm)
Nach dem Bereich folgt der Inverse Hall-Petch-Bereich (d<20nm)
In diesem Bereich nimmt die Festigkeit mit abnehmender Korngröße ab
Warum ist eine Einordnung in dieser Bereiche schwierig ?
Warum liefern Studien inkonsistente Ergebnisse ?
1.) Aufgrund von Instabilitäten in der Größenordnung
2.) Repräsentative Messungen gestalten sich schwierig
3.) Materialverhalten nicht ausschließlich von Korngröße abhängig
Welche strukturelle Besonderheit weisen Quasikristalline Werkstoffe auf ?
Quasikristalline Werkstoffe
Atome in geordneter, aber aperioditscher Struktur
Welche Eigenschaften zeichnen Quasikristalline Werkstoffe aus ?
Geringere therm./elektr. Leitfähigkeit
Antihafteigenschaften
Erhöhte Oxidations-/Korrosionsbeständigkeit
Was für Anwendungen gibt es bezüglich Quasikristalliner Werkstoffe ?
Wasserstoffautos (Speicherung von H)
Antihaft-Alternative zu Teflon (Bratpfannen)
Infrarotdetektoren
Warum haben sich Quasikristalline Werkstoffe trotz der positiven Materialeigenschaftennicht so stark durchgesetzt ?
Komplexe/Unbekannte Gleichgewichtszusammensetzung
Keine Synthese-Leitprinzipien
Herstellung aktuell nur im Labormaßstab möglich
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