Korngrootte

Korngrootte is de maat van de kristallen of korrels waaruit een materiaal bestaat. Het kan gaan om metalen, keramische materialen, polycrystalline films of sediment- en bodemmaterialen. De term verwijst meestal naar de gemiddelde diameter van de korrels en naar de verdeling ervan (bijv. d10, d50, d90). De korngrootte is vaak afhankelijk van het productieproces, zoals gieten, warmtebehandeling of bewerking, en kan variëren van nanometers tot millimeters, afhankelijk van het materiaal.

In metalen en keramische materialen heeft korngrootte grote invloed op eigenschappen zoals sterkte, hardheid, taaiheid en vervormbaarheid. Over het algemeen leidt een kleinere korngrootte tot een groter grensoppervlak tussen korrels, wat de sterkte kan verhogen volgens de Hall–Petch-relatie, maar mogelijk ook de taaiheid of treksterkte bij extreme omstandigheden beïnvloedt. Grotere korrels kunnen leiden tot minder grain-boundary hindering en andere mechanische kenmerken. De verwerking, warmtebehandeling en annealing bepalen vaak de uiteindelijke korngrootte.

Metingen van korngrootte gebeuren via microscopie van geprepareerde en geëtste secties (bijvoorbeeld volgens standaarden zoals ASTM E112), met beeldanalyse of via geavanceerde technieken als EBSD of XRD. Voor bodems en sedimenten wordt vaak de korrelverdeling bepaald met siefanalyse of laser-diffractie, uitgedrukt als percentielen of distribiutieparameters (bijv. d50).

Het begrip korngrootte is van belang in kwaliteitscontrole, ontwerp en procesoptimalisatie in materiaalwetenschap, metallurgie, keramiek en geowetenschappen, omdat het de fysische en technische prestaties van een materiaal sterk kan sturen.