Was ist eine gleitebene?

Gefragt von: Herr Dr. Roberto Gerber B.Eng.  |  Letzte Aktualisierung: 16. Dezember 2021
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Das Gleitsystem beschreibt in der Kristallmechanik mittels Gleitebene und Gleitrichtung die Verformung von Kristallen, speziell von Metallen durch Versetzungsbewegung.

Was versteht man unter einem gleitsystem?

Das Gleitsystem ist ein Begriff aus der Kristallmechanik. Er beschreibt mittels Gleitebene und Gleitrichtung die Verformung von Metallen durch Versetzungsbewegung.

Wo enden gleitebenen?

Gleitebenen sind i.d.R. die dichtest gepackten Ebenen des Kristalls. ... Versetzungen können nicht im Kristall enden, sondern nur an anderen Defekten und auf Oberflächen / Grenzflächen.

Warum ist Kfz besser verformbar?

In der Praxis stellt man allerdings fest, dass das kfz-Gitter dennoch eine deutlich höhere Verformbarkeit zeigt. Grund hierfür ist, dass die Gleitebenen im kfz-Gitter im Vergleich zum krz-Gitter dichtest gepackt sind. ... Solche dichtest gepackte Ebenen sind im krz-Gitter nicht vorhanden (siehe Gitteraufbau)!

Welches Metallgitter ist am besten verformbar?

Aluminium, Blei, Kupfer und Nickel weisen hingegen eine sehr gute Verformbarkeit auf. Dies liegt offensichtlich an ihrer kubisch-flächenzentrierten Struktur (kfz-Gitter), die viele Gleitsysteme bietet.

Die Welt der Werkstoffe, Hinter Gittern, Teil 3: Gleitebenen und Gleitsysteme

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Warum erfolgt die Versetzungsbewegung auf Gleitsystemen?

Das Gleitsystem beschreibt in der Kristallmechanik mittels Gleitebene und Gleitrichtung die Verformung von Kristallen, speziell von Metallen durch Versetzungsbewegung. Durch die Versetzungsbewegung werden weitere Versetzungen erzeugt, die als Hindernisse die Versetzungsbewegungen erschweren. ...

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 ist eine Versetzung im Kristallgitter?

In der Werkstoffwissenschaft ist eine Versetzung ein modellhaftes Objekt, das einen 1-dimensionalen Gitterfehler in einem Kristall darstellt. ... Plastische Verformung von Kristallen geschieht meistens über die Erzeugung und Bewegung von Versetzungen. Eine Versetzung kann in der Mitte eines Kristalls nicht aufhören.

Was ist eine Versetzungslinie?

Versetzungslinie, die Linie, um die herum sich das Spannungsfeld einer Versetzung aufbaut. Sie charakterisiert neben dem Burgers-Vektor die geometrischen Eigenschaften einer Versetzung (siehe Abb.

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.

Was ist das Merkmal eines Burgersvektor bei einer Schraubenversetzung?

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). ... Dieser wird als Burgers Vektor definiert.

Was bewirken Baufehler und Verzerrungen im Kristallgitter?

Bei einer Versetzung ist eine ganze Lage von Metallatomen eingeschoben oder sie fehlt. Fremdatome sind Atome eines anderen Elementes, die in das Kristallgitter des Grundmetalls eingebaut sind. Baufehler bewirken Verzerrungen im Kristallgitter und führen zur Erhöhung der Festigkeit.

Wie bewegen sich Versetzungen?

Versetzungen bewegen sich nur aufgrund einer äußeren mechanischen Spannung (Zug- oder Scheerspannung). Bei Überschreiten einer kritischne Spannung s erfolgt die Verformung nicht mehr elastisch, sondern plastisch. ... Für makroskopische plastische Verformungen müssen sehr viele Versetzungen durch den Kristall laufen.

Kann eine Versetzung im Lichtmikroskop sichtbar gemacht werden?

Infrarot-Lichtmikroskopie

Bei Halbleitern kann die Versetzungsdichte auch mit speziellen Lichtmikroskopen, die mit IR-Licht arbeiten, bestimmt werden. Viele Halbleiter sind in diesem Spektralbereich transparent – die Versetzungslinien werden sichtbar und können gezählt werden.

Welche Kristallgitter Fehler gibt es?

Es lassen sich drei Fälle unterscheiden. Leerstellen (vacancies) sind freie Gitterplätze, die im regulären Gitter besetzt sind. Zwischengitteratome (interstitials) sitzen auf Plätzen, die im regulären Gitter unbesetzt sind. Solche Defekte werden auch als interstitielle Fehlstellen bezeichnet.

Was ist eine Versetzung im Arbeitsrecht?

„Versetzung im Sinne dieses Gesetzes ist die Zuweisung eines anderen Arbeitsbereichs, die voraussichtlich die Dauer von einem Monat überschreitet, oder die mit einer erheblichen Änderung der Umstände verbunden ist, unter denen die Arbeit zu leisten ist.

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.

Was bewirkt eine Erhöhung der Festigkeit im Kristallgitter?

Die Verfestigung kommt dadurch zustande, dass bei der plastischen Verformung im Kristallgitter Versetzungen erzeugt und durch das Kristallgitter bewegt werden. Diese Versetzungen können sich an Gitterfehlern wie z. B. Korngrenzen aufstauen, so dass ihre Bewegung durch das Kristallgitter hindurch gehemmt wird.

Warum entstehen Gitterfehler?

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.

Was bedeutet plastisch verformbar?

Die Plastische Verformung oder Plastizität beschreibt die Fähigkeit fester Stoffe sich unter einer Krafteinwirkung irreversibel zu verformen (zu fließen) und diese Form nach der Einwirkung beizubehalten.

Wie entstehen Kleinwinkelkorngrenzen?

Kleinwinkelkorngrenzen entstehen z. B. durch Versetzungsumordnung bei der Kristallerholung. Eine Kippgrenze ist aus Stufenversetzungen aufgebaut, eine Drehgrenze dagegen aus Schraubenversetzungen.

Welchen Einfluss haben Versetzungen auf die Verformbarkeit von Metallen?

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!

Was ist Mischkristallhärtung?

Einbau von Fremdatomen auf Gitterplätzen von Mischkristallen, die die Gefügegrundmasse (Matrix) bilden. Die aufgenommenen Fremdatome erhöhen die Festigkeit beziehungsweise Härte der betreffenden Legierung.

Was versteht man unter Korngrenzen?

Eine Korngrenze ist in der Kristallographie ein zweidimensionaler Gitterfehler. Die Korngrenze trennt in einem Kristall Bereiche (Kristallite oder auch Körner genannt) unterschiedlicher Ausrichtung mit ansonsten gleicher Kristallstruktur.

Was ist ein Frenkel Paar?

Schottky-Defekte treten bei Ionenkristallen auf, welche nach außen hin neutral sind und bestehen aus einem Anionen-Kationen-Leerstellenpaar. Ein Frenkelpaar ist eine Leerstelle mit benachbartem Zwischengitteratom, also ein Atom, was sich von seinem Gitterplatz entfernt hat.