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Poolfiguur

EIN Polarfigur ist eine grafische Darstellung der Orientierung einer Ebene im Raum. Es wird hauptsächlich im Bereich der Kristallographie, wo Polarfiguren helfen können, herauszufinden, was die Textur ist in einem Material. Polarfiguren wurden zuerst von den Deutsche Metallurg Weaver in 1924.

Struktur

Der Bau einer Polarfigur (1)
Der Bau einer Polarfigur (2)

Eine Polarfigur lässt sich grob wie folgt aufbauen:

Stellen Sie sich eine zufällige vor Einheitszelle für zum Beispiel a primitiv kubisch Zelle und platzieren Sie diese Zelle in der Mitte einer Kugel. Dann wähle a eben die Sie herausfinden möchten, wie sie in Ihrem Material vorhanden ist, und zeichnen Sie die Normale dieser Ebene direkt durch den Mittelpunkt der Kugel. Der Punkt, an dem die Normale die Kugel berührt, heißt Schwimmbad erwähnt. Im ersten Bild gegenüber ist beide Male dieselbe Elementarzelle gegeben. Das linke Bild zeigt den Pol, der entsteht, wenn die Normale der (001)-Ebene gezeichnet wird, das rechte Bild zeigt den Pol, der der (010)-Ebene zugeordnet ist.

Jeder polykristallin Material besteht aus mehreren Kristalle. Jeder Kristallit besteht aus einer Gruppe von Elementarzellen, die sich an derselben Position befinden. Die unterschiedlichen Kristallite können jedoch völlig unterschiedliche Positionen zueinander einnehmen. Wenn eine Fläche zur Untersuchung ausgewählt wird, kann der Pol jedes Kristallits auf der Kugel angezeigt werden. Ist nun die obere Kugelhälfte "abgeflacht", können Bilder wie im zweiten Bild rechts erscheinen. Das linke Bild zeigt ein Material, bei dem die Kristallite alle eine zufällige Orientierung haben, das rechte Bild zeigt ein Material mit einer stark bevorzugten Orientierung.

Forschung

Polarfigur der kristallographischen Textur von Gamma-TiAl in einer Alpha2-Gamma-Legierung, gemessen durch hochenergetische Röntgenstrahlen.[1]

Die Herstellung einer Polarfigur aus einem Material kann unter anderem erfolgen durch Röntgenbeugung, wobei nicht nur der Winkel θ, sondern auch der Winkel ψ variiert wird.

  1. ↑Liss KD, Bartels A, Schreyer A, Clemens H (2003). Hochenergetische Röntgenstrahlen: Ein Werkzeug für fortgeschrittene Volumenuntersuchungen in Materialwissenschaften und Physik. Textur-Mikrostruktur. 35 (3/4): 219–52. DOI: 10.1080/07303300310001634952.