Was ist der burgersvektor?

Gefragt von: Frau Emine Jacob  |  Letzte Aktualisierung: 16. Mai 2021
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Die Versetzung ist eine Störung der Periodizität eines Kristallgitters, die sich längs einer Linie im Kristall fortsetzt. Sie kann beispielsweise entstehen beim Kristallwachstum, im bestehenden Kristall infolge von Eigenspannungen oder bei der plastischen Verformung.

Was ist der Burgers Vektor?

Abbildung 11.7: Detailansicht auf atomarer Ebene einer Stufenversetzung. Der Burgers Vektor charakterisiert eine Versetzungslinie. Hierzu wird das gestörte mit dem ungestörten Gitter verglichen, indem die elementaren Schritte beim Umlauf um die Versetzung in jede Richtung gezählt werden (von einem Atom zum nächsten).

Was versteht man unter einer Schraubenversetzung?

Schraubenversetzung, eine Versetzung, die durch Drehung des Kristallgitters um die Versetzungslinie gekennzeichnet ist. Durch diese Torsion entsteht beim Umlauf um die Versetzungslinie herum ein Burgers-Vektor, der parallel zur Versetzungslinie liegt. Schraubenversetzung: in einem kubischen Kristall; b: Burgers-Vektor.

Wie entstehen Versetzungen?

Die Versetzungen kommen in Einkristallen vor allem durch thermische Spannungen beim Abkühlprozess in das Material, bei Halbleiterheteroschichtsystemen meist durch eine Gitterfehlanpassung. Möglichst versetzungsarme Einkristalle erhält man daher durch schonende Abkühlung.

Welche Eigenschaften haben Versetzungen im Gitter?

Eigenschaften und Typen

Den Ort, wo diese Halbebene endet, nennt man den Versetzungskern oder die Versetzungslinie. Dort bewirkt die Versetzung die stärkste Verzerrung des Gitters, was ein hochenergetisches Dehnungsfeld um die Versetzungslinie herum ergibt.

1-Dimensionale Gitterfehler - Linienfehler

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Kann eine Versetzungslinie im Kristall enden?

Eine Versetzung kann nicht im Inneren des Kristalls enden. Eine Schnittlinie kann das auch nicht. Der aufgeschnittenen Bereich hat immer eine Umrandung (= die Versetzungslinie), die entweder bis zur Oberfläche läuft oder einen geschlossenen Kreis bildet.

Was bewirken Baufehler im Kristallgitter?

1) nulldimensionale Gitterfehler von Metallen

Leerstellen oder auch Gitterlücken sind Fehlstellen im Kristallgitter die von keinem Atom besetzt sind. Die Gitterstruktur des Metalls verformt sich um die jeweilige Fehlstelle herum. Diese Art von Gitterfehler nimmt bei Verformung und Temperaturerhöhung des Metalls zu.

Wie entstehen Leerstellen?

Leerstellen entstehen bei der Kristallbildung selbst, werden aber auch durch nachträgliche Beeinflussungen des Kristalls beispielsweise durch Temperaturänderungen, Radioaktivität oder andere Strahlungsarten verursacht.

Wie entstehen bei einem Material Korngrenzen?

Dort, wo Keime mit unterschiedlicher Orientierung zusammenstoßen, bildet sich eine Korngrenze – die Keime sind dann die bereits erwähnten Körner. Somit entstehen Korngrenzen eigentlich immer bei der Erstarrung metallischer Werkstoffe.

Wie entstehen Zwillingskorngrenzen?

Die wachsenden Körner stoßen nach dem vollständigen Erstarren der Schmelze aneinander und bilden somit die Korngrenzen. Eine Abweichung der Kristallausrichtung kann auch entstehen, wenn mehrere Versetzungen übereinander liegen. ... Eine spezielle Art der Korngrenze bildet die sogenannte Zwillingskorngrenze.

Warum behindern sich Versetzungen gegenseitig?

Bei jedem Verformungsprozess werden immer auch neue Versetzungen in den Werkstoff eingebracht. Die Versetzungen behindern sich somit gegenseitig am Wandern, was eine festigkeitssteigernde Wirkung zur Folge hat. Bei einer Kaltverfestigung blockieren zusätzlich eingebrachte Versetzungen sich gegenseitig am Wandern!

Wie wird die Versetzungsbewegung durch die gitterfehler beeinflusst?

Räumliche Gitterfehler:

Die harten Partikel behindern die Versetzungsbewegung. Je nach Übereinstimmung des Gitters mit dem Wirtsgitter unterscheidet man kohärente, semikohärente und inkohärente Aus- scheidungen, s. Abb. 17.

Warum erfolgt die plastische Verformung über die Bewegung von Versetzungen?

Plastische Verformung bedingt zwangsläufig, daß Teile eines Kristalls sich gegenüber anderen Teilen verschoben haben. Einige Atome sind nicht mehr dort, wo sie früher waren. Die damit verbundenen bleibenden Verschiebungen der Atome werden immer durch den Durchlauf von Versetzungen durch den Kristall erzeugt.

Warum kommen Thermische Leerstellen in allen kristallinen Festkörpern vor?

Leerstellen entstehen bei der Kristallbildung selbst, werden aber auch durch nachträgliche Beeinflussungen des Kristalls beispielsweise durch Temperaturänderungen, Radioaktivität oder andere Strahlungsarten verursacht. Durch die Leerstelle wird die perfekte Translationssymmetrie im Kristall gebrochen.

Was bewirken gitterfehler?

Gitterfehler sind von grundlegender Bedeutung für viele Eigenschaften eines Kristalls, insbesondere für die chemische Reaktivität, Stofftransport und Diffusion im Kristall sowie für seine mechanischen Eigenschaften. Die Einteilung der Gitterfehler erfolgt anhand der räumlichen Ausdehnung des Fehlergebietes.

Welche Eigenschaft wird durch Kristallbaufehler maßgeblich beeinflusst?

bestimmen entscheidend die störungsempfindlichen Kristalleigenschaften (Kristall) und beeinflussen solche Erscheinungen und Vorgänge wie das Kristallwachstum, die katalytische Aktivität, die Diffusion, den Ablauf von Festkörperreaktionen u. a.

Was sind Gitteratome?

Sie sitzen zwischen den Gitterplätzen und stellen somit nulldimensionale Gitterfehler (Punktdefekte) dar. Das Einbringen von Atomen auf Zwischengitterplätze verursacht in der Regel starke Verzerrungen des Kristallgitters, das heißt die umgebenden Gitteratome verschieben sich leicht.

Was ist ein Realkristall?

Realkristall, Realstruktur, Kristall, der sich vom Idealkristall durch Kristallbaufehler unterscheidet, von denen einige Punktdefekte bereits im thermodynamischen Gleichgewicht vorhanden sind.

Welche Art von gitterfehler liegt bei der Einlagerung von Fremdatomen vor?

Liegen große Mengen von Fremdatomen im Wirtsgitter vor, spricht man von einem Mischkristall.