Werkstofftechnik

Aufgabe der Metallographie ist die qualitative und quantitative Beschreibung des Gefüges von metallischen Werkstoffen. Dazu werden

  • Art
  • Menge
  • Größe
  • Form
  • örtliche Verteilung
  • Orientierungsbeziehungen

aller im Werkstoff vorliegenden Gefügebestandteile mit Hilfe abbildender mikroskopischer Verfahren untersucht [1, 2]. Ziel einer umfassenden Gefügecharakterisierung ist es, Zusammenhänge zwischen der chemischen Zusammensetzung des Werkstoffes, seiner technologischen Vorgeschichte (Erzeugung, Nachbehandlung) und der Gefügeausbildung herzustellen. Auf dieser Grundlage können die Eigenschaften des Werkstoffes abgeleitet, erklärt und optimiert werden.  

Metallische Werkstoffe können homogene (einphasige) Gefügebestandteile und heterogene (zusammengesetzte, mehrphasige) Gefügebestandteile enthalten. Diese liegen zumeist in Form von Kristalliten (Körnern) vor.

Eisenwerkstoffe können beipielsweise Ferrit, Austenit, Zementit, Graphit oder Martenstit als homogene Gefügebestandteile aufweisen. Perlit, Ledeburit oder Phosphid-Eutektikum sind hingegen aus mehreren Phasen zusammengesetzte Gefügebestandteile.

Auch Defekte, wie z. B. Versetzungen, Korn- und Phasengrenzen, Ausscheidungen, Einschlüsse, Poren und Risse zählen zum Gefüge. Manchmal reichen lichtmikroskopische Untersuchungsverfahren – bis maximal 1000-fache Vergrößerung – nicht aus, um diese sichtbar zu machen. In diesen Fällen kommen höhervergrößernde und damit höherauflösende Elektronenmikroskope zum Einsatz. 

Zum Thema

rostige Oberfläche
Forschung

Bakterien bringen Eisen zum Rosten

Bakterien bauen über elektrisch leitende Proteinfäden eine Art „Stromanschluss“ an Metall auf – mit entsprechenden Folgen

Mikrobiell induzierte Korrosion kann ganze Rohrleitungen zersetzen. Chemiker haben nun die Korrosion bei Geobacter genau untersucht.

Forscher im Labor vor einem Elektronenmikroskop
Forschung

Selbstheilende Metalle 

Ermüdungsrisse in reinen Metallen können einer intrinsischen Selbstheilung unterliegen.

Ein Forscherteam hat zum ersten Mal beobachtet, wie Metallrisse ohne menschliches Zutun wieder zusammenschmelzen. Der Prozess kann als…