Aluminium und seine Legierungen sind in einer Vielzahl von Anwendungen weit verbreitet, von der Luft- und Raumfahrt bis hin zu alltäglichen Gegenständen wie Getränkedosen. Um die spezifischen Eigenschaften und Zusammensetzungen dieser Materialien zu identifizieren, wird ein standardisiertes Bezeichnungssystem verwendet. Dieses System ermöglicht es Ingenieuren und Wissenschaftlern, die Eigenschaften eines bestimmten Aluminiumwerkstoffs schnell zu verstehen und […]
Der Schubmodul, auch als Gleitmodul, G-Modul, Schermodul oder Torsionsmodul bekannt, ist eine fundamentale Materialkonstante in der Werkstofftechnik. Er spielt eine entscheidende Rolle bei der Beschreibung des Verhaltens von Materialien unter Scherbelastung und ist somit für Ingenieure und Materialwissenschaftler von großer Bedeutung.
Metalle besitzen eine kristalline Struktur, die aus einer periodischen Anordnung von Atomen besteht. Diese geordnete Struktur wird auch als Gitterstruktur bezeichnet[1]. Kristalle sind allgemein räumlich periodische Anordnungen von Atomen, Ionen oder Molekülen, die in dieser Struktur einen festen Körper bilden[2].
Die Bruchdehnung ist ein fundamentaler Werkstoffkennwert in den Materialwissenschaften, der die bleibende Verlängerung einer Zugprobe nach dem Bruch, bezogen auf die Anfangsmesslänge, angibt[1][2]. Sie ist ein Maß für die Verformungsfähigkeit bzw. Duktilität eines Werkstoffes und wird in Prozent ausgedrückt[1][2].
Die Streckgrenze, auch als Re bezeichnet, ist ein wichtiger Werkstoffkennwert, der die maximale mechanische Spannung angibt, bis zu der ein Werkstoff bei einer einachsigen Belastung verformbar ist, ohne bleibende plastische Verformungen zu erleiden[1]. Sie wird häufig im Zugversuch ermittelt, bei dem das Material einer kontinuierlich steigenden Zugkraft ausgesetzt wird[2].
Elastizität ist ein Begriff, der in verschiedenen wissenschaftlichen Disziplinen verwendet wird, um die Fähigkeit eines Körpers oder Materials zu beschreiben, nach einer Verformung durch das Einwirken externer Kräfte in seine ursprüngliche Form zurückzukehren[1][4]. In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf die Bedeutung von Elastizität in der Physik und Materialkunde, insbesondere im Bezug auf unterschiedliche Metalle […]
Aluminium ist ein Leichtmetall, das wegen seiner geringen Dichte und guten mechanischen Eigenschaften in vielen Industrien, einschließlich Automobilbau und Luft- und Raumfahrttechnik, weit verbreitet ist[2]. Die Dichte von reinem Aluminium beträgt 2,7 g/cm³[1][2][3][4], was etwa ein Drittel der Dichte von Stahl entspricht[1][3].
Legierungselemente sind chemische Elemente, die einem Metall hinzugefügt (legiert) werden, um dessen Werkstoffeigenschaften auf die gewünschte Weise zu verbessern[3]. Sie können die mechanischen und chemischen Eigenschaften des Stahls, wie beispielsweise hohe Festigkeit, Zähigkeit, gute Verformungs- und Zerspanungseigenschaften sowie Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit, beeinflussen[1].
Zustandsdiagramme, auch als Phasendiagramme bekannt, sind in der Werkstoffkunde von zentraler Bedeutung. Sie bieten eine grafische Darstellung der Phasen, die ein Materialsystem bei verschiedenen Temperaturen, Drücken und Zusammensetzungen einnimmt. Zustandsdiagramme können für Einstoffsysteme, wie das Phasendiagramm von Wasser, oder für Mehrstoffsysteme, wie Legierungen, erstellt werden[1][6].
Die Kristallisation ist ein physikalischer Prozess, bei dem Atome oder Moleküle in einem klar strukturierten, festen Kristallgitter angeordnet werden, um energetische Zustände zu minimieren[2]. Dieser Prozess ist von zentraler Bedeutung in vielen Bereichen, einschließlich der Werkstoffkunde, der Chemie und der Pharmazie.
