DE 
EnglishStandard
Українська
Polski🔩 Versetzungsgleiten — Kristallbaufehler & Plastizität
Eine Stufenversetzung ist eine zusätzliche Halbebene von Atomen in einem Kristallgitter. Unter Scherspannung gleitet sie entlang der Gleitebene und ermöglicht plastische Verformung bei Spannungen weit unter der theoretischen Festigkeit.
Über diese Simulation
Diese Simulation zeigt, wie eine einzelne Stufenversetzung unter angelegter Scherspannung entlang ihrer Gleitebene durch ein Kristallgitter wandert und dabei plastische Verformung bei technisch nutzbaren Spannungen ermöglicht.
🔬 Was gezeigt wird
Eine zusätzliche atomare Halbebene bewegt sich Schritt für Schritt entlang der Gleitebene, angetrieben von der angelegten Scherspannung.
🎮 Bedienung
Erhöhen Sie die Scherspannung über den Regler und beobachten Sie, wie die Versetzung wandert, bis sie am Kristallrand austritt.
💡 Wussten Sie schon?
Ohne den Mechanismus des Versetzungsgleitens müssten Metalle bei plastischer Verformung hundertmal höhere Spannungen aushalten, als tatsächlich beobachtet wird.
Häufig gestellte Fragen
Was ist Versetzungsgleiten?
Versetzungsgleiten ist die Bewegung einer Stufenversetzung entlang ihrer Gleitebene, wenn Scherspannung angelegt wird. Nur die Atome direkt entlang der Versetzungslinie müssen sich lokal verschieben, wodurch sich die gesamte zusätzliche Halbebene schrittweise durch den Kristall bewegt.
Wie bediene ich diese Simulation?
Erhöhen Sie die angelegte Scherspannung und beobachten Sie, wie die Versetzung entlang der Gleitebene wandert, bis sie die Kristalloberfläche erreicht und eine Gleitstufe hinterlässt.
Warum ist Gleiten energetisch günstiger als eine starre Verschiebung?
Da sich bei jedem Schritt nur eine Atomreihe lösen und neu binden muss statt einer ganzen Ebene gleichzeitig, ist die für das Gleiten nötige Spannung um Größenordnungen geringer als die theoretische Scherfestigkeit eines perfekten Kristalls.
Was begrenzt das Gleiten in realen Materialien?
Korngrenzen, andere Versetzungen, Fremdatome und ausgeschiedene Phasen behindern das Gleiten (Verfestigungsmechanismen), weshalb kaltverformte oder legierte Metalle deutlich fester sind als reine, geglühte Kristalle.