Gitterfehler (Faults) bezeichnen strukturelle Abweichungen von der idealen periodischen Anordnung eines Kristallgitters. Sie bilden eine zentrale Kategorie der kristallinen Defekte und umfassen u.a. Punkt‑, Linien‑, Flächen‑ und Volumenfehler. Im hier relevanten Kontext sind insbesondere planare Fehler (Flächenfehler) wie Stapelfehler und Zwillingsgrenzen von Bedeutung.
Stapelfehler entstehen durch lokale Abweichungen in der Stapelreihenfolge dichtest gepackter Ebenen, z.B. in fcc‑Gittern (ABCABC → ABCBC…). Die energetische Stabilität solcher Fehler wird durch die Stapelfehlerenergie beschrieben; sie beeinflusst das Versetzungsverhalten maßgeblich. Eine geringe Stapelfehlerenergie begünstigt die Stapelfehlerabscherung, also die Zerlegung von Versetzungen in partielle Versetzungen mit dazwischenliegendem Stapelfehlerband, und führt zu erhöhtem Anteil planarer Gleitsysteme sowie zu Zwillingsbildung.
Der Stapelungsfehleranteil quantifiziert die Dichte solcher Defekte und ist ein wichtiger Parameter zur Korrelation von Mikrostruktur und mechanischen Eigenschaften (Festigkeit, Verfestigung, Duktilität, Bruchzähigkeit). Speziell in hexagonalen Strukturen treten auch pyramidale Stapelfehler auf, die auf pyramidal orientierten Gleitebenen liegen und das anisotrope Deformationsverhalten prägen.
Insgesamt bestimmen Art, Dichte und Verteilung von Faults die Versetzungsbewegung, Diffusion, Phasenumwandlungen sowie Ermüdungs‑ und Kriechverhalten und sind damit ein zentrales Steuerungselement für das Eigenschaftsdesign moderner Werkstoffe.
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