Der Begriff Gamma besitzt in der Werkstofftechnik zwei zentrale, klar zu trennende Bedeutungen: (i) die γ-Phase als Kristallstrukturvariante einer Legierung und (ii) die Gamma-Strahlung als hochenergetische elektromagnetische Strahlung, die mit Werkstoffen wechselwirkt oder zu deren Charakterisierung genutzt wird.
Als γ-Phase wird häufig eine kubisch-flächenzentrierte (kfz) Hochtemperaturphase bezeichnet, etwa das γ-Fe (Austenit) in Eisenlegierungen oder die γ-Matrix in Nickelbasis-Superlegierungen. Charakteristisch sind die thermodynamische Stabilität in einem bestimmten Temperatur- und Zusammensetzungsbereich, definierte Gitterparameter sowie spezifische Diffusions- und Verformungseigenschaften. In Ni-Basis-Superlegierungen koexistieren die kfz-γ-Matrix und die geordneten, kohärenten γ′-Ausscheidungen (z. B. Ni3Al); deren Gitterfehlanpassung und Ausscheidungsmorphologie bestimmen Kriechfestigkeit und Hochtemperaturstabilität.
Gamma-Strahlung (γ-Strahlung) ist hochenergetische Photonenstrahlung, typischerweise mit Energien >100 keV, die bei Kernprozessen entsteht. In der Werkstoffwissenschaft ist sie relevant zur:
(1) Charakterisierung: z. B. durch Gammaspektroskopie zur Element- oder Isotopenanalyse.
(2) Modifikation: strahlungsinduzierte Defekte (Leerstellen, Zwischengitteratome) beeinflussen Versprödung, Versetzungsdichte und Phasenumwandlungen, insbesondere in Reaktormaterialien und Polymerwerkstoffen.
(3) Qualifizierung: Bewertung der Strahlenbeständigkeit von Strukturwerkstoffen, Abschirmmaterialien und Funktionskeramiken.
Für eine präzise wissenschaftliche Diskussion ist die eindeutige Kontextualisierung von „Gamma“ (Phase vs. Strahlung) unerlässlich, da die zugrunde liegenden physikalischen Mechanismen – Kristallchemie versus Strahlungswechselwirkung mit Materie – grundverschieden sind.
© 2026