imported>Wittiko: Illustration polykristallines Material vektorisiert

2025-12-05T23:17:48Z

Illustration polykristallines Material vektorisiert

Neue Seite

[[Datei:CrystalGrain.jpg|mini|hochkant|[[Mikrofotografie]] eines [[polykristallin]]en Metalls; die Korngrenzen wurden durch Ätzung sichtbar gemacht.]]
[[Datei:Crystallite.svg|mini|hochkant|Illustration von verschieden orientierten Körnern in einem polykristallinen Material]]

Eine '''Korngrenze''' ist in der [[Kristallographie]] ein zweidimensionaler [[Gitterfehler]]. Die Korngrenze trennt in einem [[Kristall]] Bereiche mit unterschiedlicher [[Kristallorientierung|Ausrichtung]], aber ansonsten gleicher [[Kristallstruktur]], voneinander; diese Bereiche werden [[Kristallit]]e oder auch Körner genannt.

Korngrenzen können durch chemisches [[Ätzen]] an der Oberfläche sichtbar gemacht werden. Je nach [[Korngröße]] sind die Korngrenzen mit dem Auge, im [[Lichtmikroskop]] oder erst im [[Elektronenmikroskop]] sichtbar.

== Einteilung ==
Unterschieden werden:
* [[Kleinwinkelkorngrenze]]n: Orientierungsunterschied < 15°
* Großwinkelkorngrenzen. Als Großwinkelkorngrenze wird der Grenzbereich bezeichnet, in dem zufällig orientierte Kristallbereiche gegeneinanderstoßen, deren Orientierungsunterschied einen Winkel von 15° übersteigt. Eine solche Korngrenze kennzeichnet nicht mehr nur eine Störung in einem [[Korn (Metallurgie)|Korn]], sondern die Korngrenze zum Nachbarkristallit.<br />Großwinkelkorngrenzen behindern die Bewegung von [[Versetzung (Materialwissenschaft)|Versetzungen]] von einem Korn in das andere, sie haben daher einen wesentlichen Einfluss auf die [[Stoffeigenschaft #Physikalische Stoffeigenschaften|mechanischen Eigenschaften]] [[metall]]ischer [[Werkstoff]]e. So wird die [[Festigkeit]] meistens durch Korngrenzen erhöht, d. h. feinkörnige Werkstoffe sind fester; Ausscheidungen, insbesondere [[Oxide]], die sich bevorzugt an Korngrenzen sammeln bzw. bilden, können aber auch einen negativen Einfluss auf die Festigkeit haben.

== Energien ==
Die Energie von Korngrenzen wird angegeben in Form von [[Flächenenergie]] bei einer theoretischen Temperatur von 0 [[Kelvin|K]]. Bei [[Gold]] liegt die Flächenenergie in der Größenordnung von 900 [[Liste von Größenordnungen der Energie #Millijoule – mJ|mJ]]/m², während die [[Oberflächenenergie]] bei 2000 mJ/m² liegt. Bei geringem Orientierungsunterschied der benachbarten Körner steigt die [[Grenzflächenenergie]] linear an und erreicht die [[Sättigung (Physik)|Sättigung]] materialabhängig bei Winkeln größer als etwa 40°.

Die Energie in Kleinwinkelkorngrenzen setzt sich zusammen aus Selbst- und Wechselwirkungsenergien der beteiligten Versetzungen und ist i. d. R. [[proportional]] zu ihrer [[Versetzungsdichte|Dichte]].<ref>{{Literatur |Autor=Peter Haasen |Titel=Physikalische Metallkunde |Hrsg= |Sammelwerk= |Band= |Nummer= |Auflage=Dritte, neubearbeitete und erweiterte Auflage |Verlag= |Ort=Berlin, Heidelberg |Datum= |ISBN=978-3-642-87849-7 |Seiten=}}</ref>

== Siehe auch ==
* [[Zener-Pinning]]

== Literatur ==
* [[Günter Gottstein]]: ''Physikalische Grundlagen der Materialkunde''. Springer Verlag, Berlin 1998, ISBN 3-540-62670-0.

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Normdaten|TYP=s|GND=4137128-8|LCCN=sh85056228}}

[[Kategorie:Gitterfehler]]

Korngrenze - Versionsgeschichte

imported>Wittiko: Illustration polykristallines Material vektorisiert