In der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik bezieht sich der Begriff Störungen oder Störstellen auf Defekte oder Unregelmäßigkeiten in der atomaren Anordnung eines kristallinen Materials. Diese Defekte können die mechanischen, thermischen und elektrischen Eigenschaften des Materials erheblich beeinflussen.
Ein häufiger Typ von Störung ist der Stapelfehler. Stapelfehler entstehen, wenn in der regelmäßigen Abfolge atomarer Ebenen eine Abweichung vorkommt. Dies kann durch mechanische Beanspruchung, thermische Behandlung oder aufgrund von chemischer Zusammensetzung geschehen. Materialien mit einer niedrigen Stapelfehlerenergie neigen dazu, häufiger Stapelfehler zu bilden, da die energetischen Kosten für ihre Bildung relativ gering sind.
Es gibt verschiedene Arten von Stapelfehlern. Intrinsische Stapelfehler entstehen, wenn eine Atomlage aus der Kristallstruktur entfernt wird, während extrinsische Stapelfehler durch das Einfügen einer zusätzlichen Atomlage verursacht werden. Komplexe Stapelfehler können auftreten, wenn mehrere dieser Fehlerarten in einem Material kombiniert vorliegen.
Die Stapelfehlerenergie (SFE) ist ein Maß für die energetischen Kosten der Bildung eines Stapelfehlers in einer Kristallstruktur. Materialien mit niedriger SFE weisen tendenziell eine erhöhte Neigung zur Bildung von Zwillingsfehlern auf, die ihre plastische Verformbarkeit und Zähigkeit beeinflussen können.
Die Untersuchung von Störungen in Materialien ist entscheidend für die Entwicklung von Legierungen und anderen strukturellen Materialien. Durch das Verständnis, wie und warum diese Defekte auftreten, können Wissenschaftler neue Materialien mit verbesserten Eigenschaften entwickeln, die spezifischen Anwendungen gerecht werden.
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