MaWi II Folien
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Ostwald-Reifung Grenzflächenspannung induziert Ausscheidungswachstum Al(Li)-Legierung L12-Ausscheidungen HRTEM (Diplomarbeit Schmitz 1990) Was ist Mechanik? Mechanik ist die Lehre von der Wirkung von Kräften auf Körper Unterteilung: • nach der Beschaffenheit der Körper (fest, flüssig, gasförmig) • nach der Art der Kraftauswirkung F F -F Bewegung Verformung Was ist Mechanik? Mechanik Kinematik Dynamik (Bewegungslehre) (Kräftelehre) Statik Kinetik Statik: Lehre von der Wirkung von Kräften auf starre Körper in Ruhe Kinetik: Lehre von der Wirkung von Kräften auf starre bewegte Körper Definition Gleichgewicht: Ein Körper befindet sich im Gleichgewicht, wenn die Summe aller wirkenden Kräfte gleich Null ist. Die Wirkung einer Kraft wird durch eine entgegengesetzt wirkende Kraft gleichen Betrages aufgehoben Mechanische Eigenschaften deformierbarer Stoffe Elastizität Hooksches Gesetz, elastische Moduln und Querkontraktion Elastische Energie Elastizität: Tensorformulierung der anisotropen Elastizität Plastizität Wurstscheibenmodell der Verformung eines Kristalls Theoretische Scherfestigkeit Versetzungen Materialversagen im Bruch Abschätzung der theoretischen Bruchfestigkeit Poren als lokale Gitterdefekte Griffithkriterium Zugversuch Technische Spannung (F … Kraft, A0 … Ausgangsquerschnitt) σ= F A0 Technische Dehnung (∆ℓ … Längenänderung, ℓ0 … Ausgangslänge) ε= ∆l l0 Technisches Spannungs-Dehnungsdiagramm E Re Rp 0.2 Rm Rr Ag A A-Ag Z Elastizitätsmodul Elastizitätsgrenze Streckgrenze (technisch) (σy, σ0.2) Zugfestigkeit (σm, UTS) Bruchspannung (σB) Gleichmaßdehnung (εg, εu) Bruchdehnung (εB) Einschnürdehnung Brucheinschnürung Typische E-Modul-Werte: Material E-Modul [GPa] ----------------------------------------------------------Diamant 1.000 Aluminiumoxid (Al2O3) 400 Eisen / Stähle 200 Aluminium 70 Fensterglas 70 Blei 14 Polyethylen 0,5 Schaumstoff ≤ 0,1
