Karteikarten
4) Festkörperstruktur und Idealkristall
Karten in diesem Stapel (47)
- 1Festkörper (Def.) 2 Stk.-Stabile Primär- und/oder Sekundärbindungen; Kräfte können übertragen werden
- 2Kristalline Verbände (Eigenschaften) 2 Stk.-Regelmäßige Struktur
-nach außen elektr.elektr. neutral - 3Wodurch ist die Struktur bei kovalenten Bindung bestimmt?Durch Form und Richtung der Bindungselektronen
- 4Wodurch ist die Struktur bei Ionen-und Metallbindungen bestimmt?Durch den Ausgleich der elektrostatischen Kräfte
- 5Amorphe Verbände (Eigenschaften) 2 Stk.-Teilchen sind hauptsächlich kovalent gebunden (Moleküle)
-Es besteht eine Nahordnung - 6Idealkristallungestörte Gitterstruktur; tritt in Wirklichkeit nicht auf
- 7Elementarzellen: -14 Mögliche Anordnungen (7)-Triklin
-Monoklin
-Rhombisch
-Tetragonal
-Rhomboedrisch
-Hexagonal(a=b≠c)
-Kubisch(a=b=c) - 8Koordinatenzahl KZAnzahl nächster Nachbarn eines Atoms
- 91)kubisch-primitive Elementarzellekp: 6 KZ
- 102) Kubisch-flächenzentrierte Elementarzelle (KZ+Bsp.+GE; GR; GSkfz: 12 KZ
dichteste Packung(74 %); Aluminium, Kupfer; Nickel;
Gleitsysteme: {1 1 1}
<1 1 0>
GE: 4; GR: 3; GS: 12 - 113) Kubisch-raumzentrierte Elementarzelle (KZ; Packungsdichte; Bsp.; GSkrz: 8 KZ;
weniger dicht (68%), Chrom
Gleitsysteme:
{1 1 0} <1 1 1> - 124) 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 - 13Polymorphie (Def.)"Vielgestaltigkeit"
-Fähigkeit von Metallen in zwei oder mehrere Gitteratome zu kristallisieren (bei Temperaturänderung)
Bsp.: Eisen - 14Allotropie (Def.)"Ineinander Umwandelbarkeit"
Ein Material verhält sich allotrop, wenn es seine Struktur durch Änderung der Temp. in eine andere Struktur umwandelt - 15Anisotropie (Def.+beeinflusste Eigenschaften 3 Stk.+Bsp.)Richtungsabhängigkeit der Eigenschaften durch regelmäßige Anordnung der Atome
-beeinflusste Eigenschaften: Festigkeit; Verformbarkeit; E-Modul
-Bsp.: Strahlung Laser - 16Isotropie (Def.+Bsp.)"nach allen Richtungen gleich"
-regellose Anordnung vieler kleiner Kristallite
Bsp.: Sonnestrahlung - 17Wie groß muss die Schubbeanspruchung für eine plastische Verformung von (Rein)Aluminium sein?Ca. 24 N/mm² (G-Modul 25,5 )
- 18Wo gibt es eine Regellose Anordnung? 3 Stk.-Anorganischen Gläsern
-Metallische Gläser
-Amorphe Kunststoffe - 19Wo gibt es eine regelmäßige Anordnung?Kristalle
(Metalle+Legierungen) - 20Bestimmung Ebene (Miller'sche Indizes) 5 SchritteEbene:
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 - 21Bestimmung Richtung 4 Schritte1. 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 - 22Was passiert wenn die Millerschen Indizes einer Ebene udn Richtung gleich sind?Die Richtung steht senkrecht auf der Ebene
- 23Gleitebene (GE)(Def.)Die dichtest gepackten Ebenen eines Gitters
- 24Gleitrichtungen (GR)Jede Ebene kann in verschiedene Gleitrichtungen aktiviert werden
- 25Gleitsystem (GS)Jede Kombination von GE und GR heißt GS (GE*GR=GS)
-Je mehr GS, desto duktiler - 26Warum ist Aluminium gut schmiedbar?Weil mehr GS/kfz
- 27Gitterbaufehler (3 Stk)1) Nulldimensional (Punktförmig)
2) Eindimensional (linienförmig)
3) Zweidimensional (flächenförmig) - 281) 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 - 292) 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 - 303) 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) - 31Was haben die unterschiedlichen Abstände der Ionen im Kristallgitter zur Folge?Die Eigenschaften des Werkstoffes werden anisotrop
- 32Was sind homogene und heterogene Gefüge?-Homogen: reine Metalle, Mischkristalle
-Heterogen: 2 Mischkristalle nebeinander vorhanden (alpha+beta MK) - 33Eigenschaften 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) - 34Wie 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 - 35Unter welchen 3 Randbedingungen erfolgt Kristallisation?Temperatur
Konzentration
Druck (1 bar) - 36Aufbau Idealkristall (Bild)
- 37Krz/kfz-Gitter (Bild)
- 38Millersche Indizes (Bild)
- 39Gefüge zeichnen (Bild) Wodurch ist ein Gefüge gekennzeichnet? (3)
- 40Punktförmige Gitterbaufehler
- 41Lienienförmige Gitterbaufehler (Bild)
- 42Flächenförmige Gitterbaufehler (Bild)
- 43Abkühlungskurve (3 Stadien)+Primärgefüge [Bild]
![Abkühlungskurve (3 Stadien)+Primärgefüge [Bild]](https://examtimeassets.s3.amazonaws.com/uploads/flash_card/image_answer/521632/prim_rgef_ge_und_abk_hlungskurve.png)
- 44Bevorzutgte GE (kfz, krz, hexagon) + Versetzungsbewegung (Bild)
- 45Welche Rolle spielen Stufenversetzungen für die plastische Verformbarkeit eines Werkstoffs?Stufenversetzungen ermöglichen erst die Verformbarkeit von Werkstoffen. Durch die Schubspannung "wandert" die Stufenversetzung (wie Teppichfalte)
- 46Welche Gefügestruktur habt eine Schweißnaht meistens?Stengelgefüge
- 47Was wird unter "Impfen" einer Schmelze verstanden?Es werden gezielt Keime der Schmelze zugefüht, um z.B. eine feinkörnige Struktur zu erreichen
Informationen
- Beschreibung
- -Festkörper -Ideallkristall -Amorphie/Polymorphie -Allotropie -Anisotropie/Isotropie -Elementarzellen -Millersche Indizes -Gitterbaufehler
- Erstellt von
- Mary Wonderland · Dez 2013
- Aktualisiert
- 12 Jan 2017
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