Struktur von Werkstoffen

Werkstoffstrukturen sind unterteilbar in ihre

Atomistische Struktur (Art der atomaren Bausteine)
Feinstruktur (Bindungen zwischen den atomaren Bausteinen und deren geometrische Anordnung)
Mikrostruktur (Gefüge – Bereiche geometrischer Anordnung, die im Werkstoffinnern durch Grenzflächen voneinander getrennt sind)
Makrostruktur (Grobstruktur – Gesamterscheinung eines Werkstoffes bei der Herstellung und dem Einsatz eines Bauteils)

Atomistische Struktur

Atomarer Baustein mit Atomkern und –hülle

Molekül (Atombindung)

Feinstruktur

Einheitszelle

Kristallsystem	Gitterkonstanten	Achswinkel	Beispiele
triklin	a0 ≠ b0 ≠ c0	α ≠ β ≠ γ ≠ 90°	Silikat-Minerale
monoklin	a0 ≠ b0 ≠ c0	α = γ = 90°; β ≠ 90°	Mo2S3; β-Pu
(ortho)rhombisch	a0 ≠ b0 ≠ c0	α = β = γ = 90°	U, S, P, Ga, γ-Sn
rhomboedrisch	a0 = b0 = c0	α = β = γ ≠ 90°	As, Hg, Sb
hexagonal	a0 = b0 ≠ c0	α = β = 90°; γ = 120°	α-Ti, Mg, Zn
tetragonal	a0 = b0 ≠ c0	α = β = γ = 90°	B, CuTi3, Sn (T>13,5°)
kubisch	a0 = b0 = c0	α = β = γ = 90°	Cu, Al, Ni, Au, Ag; γ-Eisen (kfz); α-Eisen, V, Cr, W (krz); Mn, Po (kp)

Zahl der Atome pro Elementarzelle (EZ) Diese kann sich deutlich unterscheiden, siehe kubisch raumzentriert oder kubisch flächenzentriertes Gitter.

Koordinationszahl beschreibt die Zahl der Atome, die sich im kürzesten und gleichen Abstand von einem wählbaren Zentralatom befinden.

Packungsdichte beschreibt, inwieweit eine Elementarzelle tatsächlich mit dem Volumen der Atome ausgefüllt ist. Sie ist das Volumen der Atomsegmente in der Elementarzelle bezogen auf das Volumen der Elementarzelle selbst.

Häufigste Gitterformen bei Metallen

kfz

krz

hdp (hexagonal dichteste Packung) ->bilder

Mirkostruktur

Makrostruktur