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Werkstofftechnik 1 - Dreidimensionale Gitterstörungen

Kursangebot | Werkstofftechnik 1 | Dreidimensionale Gitterstörungen

Werkstofftechnik 1

Dreidimensionale Gitterstörungen

Unter dreidimensionalen Gitterstörungen versteht man eine Ansammlung von Leerstellen [Mikrorisse, Mikroporen], wie sie infolge von Neutronenbestrahlungen oder einer Diffusion auftreten. Eine weitere Variante von dreidimensionalen Gitterstörungen stellen Einschlüssen von Fremdphasen sowie Ausscheidungen dar. 

Ausscheidungen

Enthält ein Werkstoff eine zu hohe Konzentration von Legierungselementen, so kommt es infolge der Auslagerung bei entsprechender Temperatur zu Ausscheidungen. Ist eine Auflösungstemperatur $ T_{Lös}^{(AUS)} $ erreicht, so werden die Ausscheidungen instabil und es erfolgt eine unterschiedliche Ausbildung von Phasengrenzflächen gegenüber der Kristallmatrix. Man unterscheidet 3 Fälle:

  • teilkohärente Phasengrenzflächen mit mittlerer Grenzflächenenergie
  • inkohärente Phasengrenzflächen mit hoher Grenzflächenenergie
1. Ausscheidung, 2. Einschluss
1. Ausscheidung, 2. Einschluss

Dispersion

Werden in Metalle oder Metalllegierungen Oxide mit pulvermetallurgischen Verfahren eingebracht so spricht man von einer Dispersion. Besonders häufig tritt dies in Aluminiumlegierungen [mit $ Al_2O_3 $], Kupferlegierungen [mit $ SiO_2 $] und Nickellegierungen [mit $ Y_2O_3 $] auf. Hier gilt wie bei Ausscheidungen, dass bis zu einer bestimmten Temperatur $ T_s^{(Disp)} $ eine Stabilität vorliegt. Bei der Dispersion liegen nur inkohärente Phasengrenzflächen gegenüber der Kristallmatrix vor.