Legierungen Flashcards
Warum erstarren Stoffe unter T_kf?
Weil die freie Enthalpie des flüssigen Zustands dann höher ist als die des festen. Eine Schmelze unterhalb von T_kf befindet sich nicht im thermodynamsichen Gleichgewicht
Warum kristallisieren nicht unendlich viele Keime?
es gibt einen minimalen (temperaturabhängigen) kritischen Keimradius, der wachstumsfähig ist. Erst ab diesem Radius nimmt die Enthalpie mit wachsendem Radius ab
Was machen Fremdpartikel in einer abkühlenden Schmelze?
Sie senken den kritischen Keimradius. Deshalb wächst um sie herum der Keim (so wie Planeten durch Gravitation wachsen)
Wie stellt man Monokristalle her?
geringstmögliche Unterkühlung, Drehen und Herausziehen des Kristalls
Kristallisation setzt Energie frei. Wo geht die hin?
stabile Kristallisationsfront: nur in die feste Phase
instabil: in beide Phasen, erwärmt unterkühlte Schmelze wieder und führt zu Dentriten
In Gussblöcken bildet sich ein Dreizonengefüge. Welche 3 Zonen und warum?
feinkörnig am Rand wegen schneller Abkühlung
stengelförmig weiter Innen wegen gerichteter Wärmeabfuhr und grobkörnig in der Mitte
Was ist eine homogene oder einphasige Legierung?
Alle Körner haben dieselbe chemische Zusammensetzung und Kristallstruktur
Was sagt das Gibbs’sche Phasengesetz?
Freiheitsgrade = Komponenten - Phasen + 1 (wenn Druck konst., sonst +2). Der Freiheitsgrad sagt aus, ob Temp. und Druck geändert werden können, ohne einen Phasenübergang zur Folge zu haben
Was ist der Tripelpunkt?
Eine best. Kombination von Temperatur und Druck, an dem die Dichte des flüssigen und gasförmigen Zustands eines Stoffes gleich ist
Komponenten A und B werden vermischt. Anhand welcher Größen kann man die Konzentration (in %) der einzelnen Stoffe angeben?
Volumen, Masse, Atome (umrechenbar)
Was bedeuten bei einer Abkühlung ein Haltepunkt oder ein Knickpunkt des Temperaturverlaufs über die Zeit?
Haltepunkt: Erstarrung reines Metall
Knickpunkt: Erstarrung amorphen/mehrkomponentigen Systems
sowohl flüssig als auch fest vollkommen lösliche Kombination erstarrt (z.B. Fe-Ni). Wie sieht der feste Zustand aus
homogener alpha-Mischkristall. alpha-Körner vertragen sich, A und B bilden Gitter
Wie heißt die isotherme Linie?
Konode
Es gibt (vollkommen löslich) den Bereich alpha + Schmelze. Durch welche Linien (oben und unten) wird er eingegrenzt?
oben: Liquiduslinie
unten: Soliduslinie
Was ist Ferrit?
alpha-Eisen (krz)
