Plastizität

Plastizität bezeichnet in der Werkstoffkunde die Fähigkeit eines Materials, nach Belastung dauerhaft zu verformen. Dabei handelt es sich um eine irreversible Deformation, die ein Material erst dann zeigt, wenn der Belastungszustand den elastischen Bereich überschreitet. Elastizität und Plastizität sind zwei Grundformen des Verformungsverhaltens.

In kristallinen Metallen und anderen festen Stoffen erfolgt die plastische Deformation vor allem durch das Gleiten von Versetzungen (Slip) auf bestimmten Gliedsätzen; bei hohen Temperaturen oder bestimmten Legierungen können auch Versetzungsbewegungen durch Climbings oder Zwillinge eine Rolle spielen. Die Mikrostruktur, insbesondere die Korngröße, der Gehalt an Legierungselementen und die Defektstruktur, beeinflussen die Verformbarkeit. Keramiken zeigen meist geringe Plastizität und verformen sich hauptsächlich durch lokale Versagen, während Polymere je nach Temperatur und Belastungszyklus stark plastisch oder auch viskos-plastisch reagieren.

Typische Begriffe sind Streckgrenze, Fließgrenze, Fließbereich, Arbeitsverfestigung (Kriechverfestigung, Work hardening) und Verformung durch Kalt- oder Warmverformung. Formgebungsverfahren wie Biegen, Tiefziehen oder Schmieden nutzen die plastische Verformung, um Bauteile herzustellen.

In der Biologie wird Plastizität auch als Anpassungsfähigkeit von Organismen verstanden: z. B. phänotypische Plastizität oder neuronale Plastizität (Neuroplastizität), die Veränderungen in Struktur oder Funktion des Nervensystems aufgrund von Lernen, Erfahrung oder Verletzungen umfassen.