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VersetzungsdichteUnter der Versetzungsdichte ρ versteht man die Gesamtlänge aller Versetzungslinien pro Volumeneinheit in einem kristallinen Festkörper. Weiteres empfehlenswertes FachwissenDurch eine erhöhte Versetzungsdichte werden in einem Metall die Festigkeit erhöht (), sowie das Umformvermögen und die elektrische Leitfähigkeit verringert. Beispiel: die Versetzungsdichte in speziell gezüchteten Kupfereinkristallen beträgt etwa 108 m/m³ und kann bei starker Verformung bis auf Werte von etwa 1015 m/m³ ansteigen. Messung der VersetzungsdichteDirekte MethodenDie älteste bekannte Möglichkeit zur Sichtbarmachung von Versetzungen und Bestimmung ihrer Dichte besteht darin, die betreffenden Kristalle zu ätzen. Dabei werden Atome aus dem Spannungsfeld von oberflächennahen Versetzungen leichter herausgelöst. Es entstehen so genannte Ätzgrübchen, die gezählt werden können. Das Spannungsfeld um Versetzungen kann im Elektronenmikroskop (TEM) auch direkt sichtbar gemacht werden. Damit ist auch eine Bestimmung der Versetzungsdichte über Bildauswerteverfahren möglich. Da das in einem Bild beobachtbare Volumen jedoch sehr klein ist, ergibt sich ein hoher Aufwand. Bei Halbleitern kann die Versetzungsdichte auch mit speziellen Lichtmikroskopen, die mit IR-Licht arbeiten, bestimmt werden. Viele Halbleiter sind in diesem Licht transparent – die Versetzungslinien werden sichtbar und können gezählt werden. Indirekte MethodenDie Versetzungsdichte kann auch mit Beugungsmethoden bestimmt werden. Die am häufigsten verwendete Methode ist dabei die röntgenographische Profilanalyse, die die Profilverbreiterung von Röntgenpeaks infolge der (integralen) Gitterverzerrung im Umfeld der Versetzungen misst. |
Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Versetzungsdichte aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |