Im Überblick – die Analyse des Graphitwachstums auf atomarer Ebene

Diese Arbeit präsentiert eine Literatur-Übersicht der Atom-Struktur in Fe-C-Si- und Ni-C-Systemen. Durch moderne Versuchsmethoden (wie z.B. hochauflösende Transmissionsmikroskopie (HRTEM), Rasterkraftmikroskopie (AFM), Rastertunnelmikroskopie (STM) und atomare Prüfung) wird die Untersuchung der Graphitstruktur im atomaren Maßstab erleichtert. Durch HRTEM zeigte sich in Gusseisen mit Kugelgraphit Bernal-Graphit (ABAB-Schichtung) und rhomboedrischer Graphit (ABCABC-Schichtung). Auch kristallografische Defekte in Graphit-Partikeln wurden durch HRTEM charakterisiert.
Die den Graphit umgebende Austenithülle beeinflusst die Graphitausbildung während des Wachstums. Die Autoren haben eine kugelförmige Gussform für einen Abschreck-Versuch entwickelt, um die Wachstumskinetik von Graphit zu ermitteln. Zur Untersuchung der kristallografischen Orientierung und der austenitischen Kornverteilung rund um den Graphit wurde das Verfahren der Elektronenrückstreubeugung (EBSD)angewandt.
Moderne Berechnungsmethoden, wie die Dichtefunktional-Theorie (DFT), bieten Wege zur Untersuchung der Energetik beim Graphitwachstum auf atomarer Ebene. Die theoretische Modellierung könnte gemeinsam mit hochauflösenden Versuchsmethoden zur Bestimmung der begrenzenden Faktoren bei der Graphit-Wachstumsmorphologie verwendet werden. Einführung
Ziel dieser Arbeit ist eine Übersicht über die Versuchsergebnisse, die mittels verschiedener moderner Verfahren ermittelt wurden, und über einige neuere Theorien zum Graphitwachstum. Durch die Graphit-Morphologie werden die Eigenschaften von Gusseisen bestimmt.