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Kubische Gitter

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 Am 06.12.2016 (ab 16:00 Uhr) findet unser nächstes Webinar statt.
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Einfach kubisch
Einfach kubisch

Kubische Gitter kommen besonders in metallischen Werkstoffen vor und haben drei Erscheinungsformen:

  • Einfach kubisch/ kubisch primitiv
  • kubisch raumzentriert [krz]
  • kubisch flächenzentriert [kfz]

Die Gemeinsamkeit aller drei Gittertypen liegt in der Geometrie:

$\ a = b = c \ \ $ identische Kantenlängen

$\alpha = \beta = \gamma = 90° \ \ $ identische Winkel 

Kubisch primitives Gitter

Kubisch primitive Gitter liegen in reinen Metallen nicht direkt vor, sondern immer nur in Verbindungen. Im Raumgitter einer kubisch primitiven Elementarzelle befindet sich $ 8 \cdot \frac{1}{8} = 1 $ Atom. 

Einfach Kubisch
Einfach Kubisch

Kubisch raumzentriertes Gitter

Eine kubisch raumzentrierte Elementarzelle besitzt neben den Eckatomen, zusätzlich ein Atom in der Würfelmitte. Im Raumgitter einer kubisch raumzentrierten Elementarzelle befinden sich $ 8 \cdot \frac{1}{8} + 1 = 2 $ Atome.

Kubisch raumzentriert
Kubisch raumzentriert

Metalle, die eine typische krz-Struktur besitzen sind:

  • Chrom,
  • Wolfram,
  • Vanadium,
  • Molybdän,
  • Tantal
  • $\alpha$-Eisen.

Sonderform: Ein krz-Raumgitter kann auch dadurch entstehen, indem ein kubisch primitives Gitter mit den Eckpunkten in die Würfelmitte eines anderen kubisch primitiven Gitters gelangt. 

Kubisch flächenzentriertes Gitter

Bei kubisch flächenzentrierten Elementarzellen liegt, wie der Name schon erahnen lässt, zusätzlich zu den Eckatomen in jeder Flächenmitte jeweils ein Atom. Im Raumgitter einer kubisch flächenzentrierten Elementarzelle befinden sich $ 8 \cdot \frac{1}{8} + 6 \cdot \frac{1}{2} = 4 $ Atome. 

Kubisch flächenzentriert
Kubisch flächenzentriert

Metalle, die eine typische kfz-Struktur aufweisen sind:

  • Aluminium,
  • Gold,
  • Kupfer,
  • Nickel,
  • Platin,
  • $\gamma$-Eisen.

Sonderform: Ein kfz-Raumgitter kann auch dadurch entstehen, indem drei kubisch primitive Gitter mit ihren Eckpunkten in die Flächenmitten eines vierten kubisch primitiven Gitters gelangen. 

Multiple-Choice
Wobei handelt es sich nicht um ein kubisches Gitter?
0/0
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Hinweis:

Bitte kreuzen Sie die richtigen Aussagen an. Es können auch mehrere Aussagen richtig oder alle falsch sein. Nur wenn alle richtigen Aussagen angekreuzt und alle falschen Aussagen nicht angekreuzt wurden, ist die Aufgabe erfolgreich gelöst.

Bild von Autor Jan Morthorst

Autor: Jan Morthorst

Dieses Dokument Kubische Gitter ist Teil eines interaktiven Online-Kurses zum Thema Werkstofftechnik 1.

Jan Morthorst verfügt über langjährige Erfahrung auf diesem Themengebiet.
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      • Einleitung zu Werkstoffhauptgruppen
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        • Einleitung zu Bruch
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      • Reduzierung der Versetzungsdichte
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        • Einleitung zu Teilcheneinlagerung
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  • Aufbau mehrphasiger Stoffe
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    • Heterogene Gleichgewichte
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