Dislokationswänden

Dislokationswände sind planare Strukturen in Kristallen, die aus einer regelmäßigen Anordnung von Versetzungen bestehen. Sie bilden Grenzflächen zwischen benachbarten Bereichen des Kristallgitters und entstehen häufig während plastischer Verformung durch die Akkumulation von Versetzungen.

In der Praxis ordnen sich Versetzungen gleichen Typs, typischerweise Edge-Versetzungen, zu einer Ebene mit charakteristischem Abstand an. Die daraus resultierende Wand reduziert die Gesamtenergie des Versetzungsnetzes und wirkt als relativ stabile Struktur, die weitere Verformung beeinflusst.

Dislokationswände können sich bei weiterem Verformungsprozess verschieben, verdichten oder sich zu neuen Strukturen wandeln, etwa durch Zwillingsbildung oder Rekristallisation. Ihre Bildung trägt zur Verfestigung von Metallen bei, da sie als Barrieren für die Bewegung weiterer Versetzungen fungieren und dadurch Festigkeit und Härte erhöhen.

Die Präsenz von Dislokationswänden verändert das mechanische Verhalten von Materialien, insbesondere während Kaltverformung, Wärmebehandlung und der Rekristallisation. In der Metallographie lassen sich Dislokationswände durch Transmissionselektronenmikroskopie beobachten und analysieren, da sie als lineare Strukturen in Kristallplatten erscheinen.

Der Begriff spielt eine zentrale Rolle in der Materialwissenschaft und Festkörperphysik. Er dient dem Verständnis der Entstehung mikrostruktureller Merkmale, der Verfestigung durch Versetzungsgegensätze sowie der Rekristallisation und des Wachstums von Körnern. Dislokationswände fördern so ein präzises Bild von Verformungsprozessen und deren Einfluss auf Eigenschaften wie Festigkeit, Duktilität und Verarbeitbarkeit.