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Bei einem für Einfachgleitung ortientiertem
Einkristall (<123> Orientierung für fcc Gitter) wird bei Erhöhen der Spannung zunächst
nur auf einer Gleitebene tkrit überschritten. |
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Obwohl nur von geringer praktischer Bedeutung, zeigt der Versuch sehr deutlich
was bis zum Bruch geschieht: | |
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Elastische Verfomung bis zu Rp, d.h. bis zum Erreichen
von tkrit auf der "günstig" orientierten Gleitebene. |
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"Weiches" Verhalten im Bereich I, da Versetzungen auf der betätigten
Gleitebene jetzt laufen können und große plastische Verformung ermöglichen. |
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Die blockweise Abgleitung ist (im Mikroskop) gut sichtbar. |
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Verfestigung (d.h. "hartes" Verhalten) im Bereich II, weil durch die gestiegene
Spannung jetzt auch andere Gleitsysteme betätigt werden, und die Versetzungen sich gegenseitig behindern, d.h. nicht
mehr leicht laufen können. | |
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Entfestigung im Bereich III (Kristall ist wieder "weich"), weil bei den jetzt
sehr hohen Spannungen Versetzungen sich von Hindernissen "losreißen" können. |
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Schließlich Bruch - auch weil der Kristall jetzt sehr lang, und damit auch viel dünner
geworden ist. | |
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Damit ist auch klar, wie sich Einkristalle verformen, die so orientiert sind dass
mehrere Gleitebenen gleichzeitig aktiviert werden (z.B. <100> Orientierung von fcc Gittern): |
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Bereich II wird praktisch von Anfang an vorliegen. |
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Für Polykristalle, deren Körner "statistisch" orientiert sind,
d.h. keine Vorzugsrichtungen haben, werden wir ähnliches Verhalten erwarten. |
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Damit haben wir dann "klassische" Spannungs - Dehnungskurven von technischen Materialien
im Prinzip verstanden! | |
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Dass die Realität noch erheblich komplizierter ist, versteht sich dabei von selbst. |
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© H. Föll (MaWi 1 Skript)
