Kristalvlakken

Kristalvlakken zijn vlakke oppervlakken op een kristal die voortkomen uit de regelmatige ordening van atomen in de kristallijne structuur. Ze bepalen de externe vorm van het kristal, het zogeheten habitus, en geven vaak de meest opvallende gezichten van het kristal. Vlakken ontstaan langs stabiele roostervlakken en hebben meestal een lagere oppervlakte-energie, waardoor ze als facetten naar voren komen.

De vlakken worden beschreven met Miller-indices (hkl). Deze indices geven de oriëntatie van het vlak ten opzichte van de kristalassen weer en kunnen worden opgevat als verhoudingen waarin het vlak de assen snijdt. Vlakken met lagere oppervlakte-energie komen vaker voor en vormen doorgaans de belangrijkste facetten van een kristal, wat bijdraagt aan de kenmerkende vorm van mineralen en materialen.

Een belangrijk verband is de ontwikkeling van splitsing langs kristalvlakken. Splijting (cleavage) verloopt vaak langs specifieke vlakken omdat de binding langs die vlakken relatief zwakker is. Daardoor komen bepaalde vlakken vaker overeen met zichtbare facetten en bepaalde mechanische eigenschappen van het materiaal.

Voorbeelden zijn haliet, dat kubische facetten vertoont; kwarts met een hexagonale vorm; en diamant, met een complex geslepen facettensysteem. In de mineralogie en materiaalkunde worden kristalvlakken bestudeerd met technieken als röntgendiffractie en electron backscatter diffraction (EBSD) om oriëntaties en interne orde vast te stellen. Inzicht in kristalvlakken ondersteunt identificatie, groei- en fabricageprocessen en het begrip van materiaaleigenschappen.