Gitterorientierung

Gitterorientierung bezeichnet die räumliche Ausrichtung eines Kristallgitters relativ zu einem gewählten Referenzkoordinatensystem. In ein- oder mehrkristallinen Materialien variiert diese Orientierung: Jedes Kristallkorn besitzt eine eigene Gitterorientierung, und die Gesamtausrichtung der Probe wird oft als Textur bezeichnet. Die Orientierung wird üblicherweise durch Drehrichtungen beschrieben, etwa durch drei Eulerwinkel oder durch eine Orientierungsmatrix, die die Transformation zwischen dem Kristallkoordinatensystem und dem Probenkoordinatensystem festlegt. In kubischen Kristallen können Richtungen wie [100], [010], [001] bestimmten Probenrichtungen zugeordnet werden; die Orientierung bestimmt, welche Kristallflächen der Oberfläche entsprechen und wie Eigenschaften wie Festigkeit, Elastizität und Diffusion in Richtung beeinflusst werden.

Messung: Die Gitterorientierung lässt sich experimentell bestimmen. Electron Backscatter Diffraction (EBSD) liefert lokalisierte Orientierungskarten in der Elektronenmikroskopie; X‑Ray Diffraction (XRD) und Laue-Diffraction ermitteln die Orientierungsverteilungen über Probenquerschnitte bzw. Ebenen. Die Auswertung ergibt oft eine Orientierungsmatrix oder Eulerwinkel, die in einer Orientation Distribution Function (ODF) zusammengefasst wird.

Bedeutung: Die Textur beeinflusst mechanische Eigenschaften, Rekristallisations- und Phasenprozesse sowie Diffusion und材料verhalten. Sie ist zentral in der Metallurgie, Geologie und Halbleitertechnik, da sie das anisotrope Verhalten einer Probe maßgeblich bestimmt. Begriffe wie Misorientierung (Winkel zwischen benachbarten Körnern) und Texture-Analysen helfen, die Gitterorientierung umfassend zu beschreiben.

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