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Created by Mary Wonderland
over 10 years ago
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Question | Answer |
Festkörper (Def.) 2 Stk. | -Stabile Primär- und/oder Sekundärbindungen; Kräfte können übertragen werden |
Kristalline Verbände (Eigenschaften) 2 Stk. | -Regelmäßige Struktur -nach außen elektr.elektr. neutral |
Wodurch ist die Struktur bei kovalenten Bindung bestimmt? | Durch Form und Richtung der Bindungselektronen |
Wodurch ist die Struktur bei Ionen-und Metallbindungen bestimmt? | Durch den Ausgleich der elektrostatischen Kräfte |
Amorphe Verbände (Eigenschaften) 2 Stk. | -Teilchen sind hauptsächlich kovalent gebunden (Moleküle) -Es besteht eine Nahordnung |
Idealkristall | ungestörte Gitterstruktur; tritt in Wirklichkeit nicht auf |
Elementarzellen: -14 Mögliche Anordnungen (7) | -Triklin -Monoklin -Rhombisch -Tetragonal -Rhomboedrisch -Hexagonal(a=b≠c) -Kubisch(a=b=c) |
Koordinatenzahl KZ | Anzahl nächster Nachbarn eines Atoms |
1)kubisch-primitive Elementarzelle | kp: 6 KZ |
2) Kubisch-flächenzentrierte Elementarzelle (KZ+Bsp.+GE; GR; GS | kfz: 12 KZ dichteste Packung(74 %); Aluminium, Kupfer; Nickel; Gleitsysteme: {1 1 1} <1 1 0> GE: 4; GR: 3; GS: 12 |
3) Kubisch-raumzentrierte Elementarzelle (KZ; Packungsdichte; Bsp.; GS | krz: 8 KZ; weniger dicht (68%), Chrom Gleitsysteme: {1 1 0} <1 1 1> |
4) Hexagonal-dichtestgepackte Elementarzelle (KZ, Packungsdichte; Bsp.; GS; GR; GE; GS) | hdp: 12 KZ weniger bepackt als kfz (74%): Magnesium, Zink; Gleitsysteme: {0 0 0 1} <11-20> GE:1; GR:3 ; GS:3 |
Polymorphie (Def.) | "Vielgestaltigkeit" -Fähigkeit von Metallen in zwei oder mehrere Gitteratome zu kristallisieren (bei Temperaturänderung) Bsp.: Eisen |
Allotropie (Def.) | "Ineinander Umwandelbarkeit" Ein Material verhält sich allotrop, wenn es seine Struktur durch Änderung der Temp. in eine andere Struktur umwandelt |
Anisotropie (Def.+beeinflusste Eigenschaften 3 Stk.+Bsp.) | Richtungsabhängigkeit der Eigenschaften durch regelmäßige Anordnung der Atome -beeinflusste Eigenschaften: Festigkeit; Verformbarkeit; E-Modul -Bsp.: Strahlung Laser |
Isotropie (Def.+Bsp.) | "nach allen Richtungen gleich" -regellose Anordnung vieler kleiner Kristallite Bsp.: Sonnestrahlung |
Wie groß muss die Schubbeanspruchung für eine plastische Verformung von (Rein)Aluminium sein? | Ca. 24 N/mm² (G-Modul 25,5 ) |
Wo gibt es eine Regellose Anordnung? 3 Stk. | -Anorganischen Gläsern -Metallische Gläser -Amorphe Kunststoffe |
Wo gibt es eine regelmäßige Anordnung? | Kristalle (Metalle+Legierungen) |
Bestimmung Ebene (Miller'sche Indizes) 5 Schritte | Ebene: 1. Achsenabschnitte abzählen x,y,z 2. Ins Verhältnis setzen: 1:1:2 [unendlich auch als möglicher Wert; wird dann Null] 3. Kehrwert: 1/1:1/1:1:2 4. Hauptnenner bilden: 2/2:2/2:1/2 5. Hauptnenner weglassen; Punkte weglassen; Klammern setzen: (2 2 1)-Ebene ->Zur Bestimmung darf die Ebene nicht den KOS-Ursprung enthalten |
Bestimmung Richtung 4 Schritte | 1. Richtungspfeil im Ursprung des KOS antragen 2. Richtungspeil verlängern, bis er auf den Eckpunkt einer Elementarzelle trifft 3. Vielfache der Gitterparameter dieses Eckpunktes bestimmen: x=1; y=3; z=2 4. Zahlen in eckige Klammern [1 3 2]-Richtung |
Was passiert wenn die Millerschen Indizes einer Ebene udn Richtung gleich sind? | Die Richtung steht senkrecht auf der Ebene |
Gleitebene (GE)(Def.) | Die dichtest gepackten Ebenen eines Gitters |
Gleitrichtungen (GR) | Jede Ebene kann in verschiedene Gleitrichtungen aktiviert werden |
Gleitsystem (GS) | Jede Kombination von GE und GR heißt GS (GE*GR=GS) -Je mehr GS, desto duktiler |
Warum ist Aluminium gut schmiedbar? | Weil mehr GS/kfz |
Gitterbaufehler (3 Stk) | 1) Nulldimensional (Punktförmig) 2) Eindimensional (linienförmig) 3) Zweidimensional (flächenförmig) |
1) Nulldimensionale Kristallbaufehler 3 Stk. | 1) Leerstellen: günstigen energetischen Zustand 2) Zwischengitteratome: Nisten sich in Leerstellen ein; meist kleines Atom; wichtig bei Legierungen (ERHÖHT Z.B. FESTIGKEIT!!) 3) Substituionsatome: Wirtsgitteratom wird durch ein anderes ersetzt; kann auch FESTIGKEIT ERHÖHEN ->Kuper-Nickel-Legierungen |
2) Eindimensionale Kristallbaufehler 2 Stk. | 1) Stufenversetzung: zusätzliche halbe Ebene von Atomen einfügen oder untere Halbebene von Atomen entfernen 2) Schraubenversetzungen: Schraubenform (wie Parkhausausfahrt): Entsteht beim Wachsen von Kristallen aus der SCHMELZE/Gießen >Ermöglichen von Verformung Metallkristall ohne Zerstörung |
3) Zweidimensionale Gitterbaufehler 3 Stk. | 1) Korngrenzen: Dünner Bereich, in dem die Atome nicht mehr regelmäßig angeordnet sind; entstehen beim Wachsen einzelner Körner; z.B. aus der Schmelze/Gießen/REKRISTALLISAITON >Hohe Festigkeit/Zähigkeit>Bei hohen Temp. Abgleiten möglich 2) Zwillingskorngrenzen: Kein Durcheinander und Spiegelebene 3) Spafelfehler: Beim Stapeln entsteht Fehler (plötzlich andere Richtung) |
Was haben die unterschiedlichen Abstände der Ionen im Kristallgitter zur Folge? | Die Eigenschaften des Werkstoffes werden anisotrop |
Was sind homogene und heterogene Gefüge? | -Homogen: reine Metalle, Mischkristalle -Heterogen: 2 Mischkristalle nebeinander vorhanden (alpha+beta MK) |
Eigenschaften kristalliner Werkstoffe (2)Stickwort: Anispotropie und Textur | -Kristalline Werkstoffe reagieren quasi-isotrop (Einzelkristall >anisotrop; die Anisotropie der Einzelkristalle wirkt sich auf den WK nicht aus, da die Elementarzellen räumlich regellos verteil sind) -Durch Wärmebehandlung und Walzen erhält man eine Ausrichtung der EZ>Anisotroper Werkstoff ist dann TEXTURbehaftet anisotrop (Textur) |
Wie varriert die Größe der Körner(Kristalle) in Abhängigkeit zur Abkühlung (un-/gleichmäig, langsam, schnell) | 1) Gleichmäßige Abkühlung: globulares Gefüge 2) Ungleichmäßige Abkühlung (Stengelförmige Körner) 3) Langsame Abkühlung (grobes Korn/weniger Keime) 4) Rasche Abkühlung: viele Keime, feines Korn |
Unter welchen 3 Randbedingungen erfolgt Kristallisation? | Temperatur Konzentration Druck (1 bar) |
Aufbau Idealkristall (Bild) | |
Krz/kfz-Gitter (Bild) |
Image:
krz_kfz (image/png)
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Millersche Indizes (Bild) | |
Gefüge zeichnen (Bild) Wodurch ist ein Gefüge gekennzeichnet? (3) |
Image:
gef_ge_zeichnen (image/png)
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Punktförmige Gitterbaufehler |
Image:
punktf_rmige_gbf (image/png)
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Lienienförmige Gitterbaufehler (Bild) |
Image:
linienf_rmige_GF (image/png)
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Flächenförmige Gitterbaufehler (Bild) | |
Abkühlungskurve (3 Stadien)+Primärgefüge [Bild] | |
Bevorzutgte GE (kfz, krz, hexagon) + Versetzungsbewegung (Bild) |
Image:
ge (image/png)
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Welche Rolle spielen Stufenversetzungen für die plastische Verformbarkeit eines Werkstoffs? | Stufenversetzungen ermöglichen erst die Verformbarkeit von Werkstoffen. Durch die Schubspannung "wandert" die Stufenversetzung (wie Teppichfalte) |
Welche Gefügestruktur habt eine Schweißnaht meistens? | Stengelgefüge |
Was wird unter "Impfen" einer Schmelze verstanden? | Es werden gezielt Keime der Schmelze zugefüht, um z.B. eine feinkörnige Struktur zu erreichen |
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