Rekristallisationsinhibitoren

Rekristallisationsinhibitoren sind Substanzen, die den Prozess der Rekristallisation in Materialien verlangsamen oder verhindern. Rekristallisation ist ein Prozess, bei dem sich die Mikrostruktur eines verformten Materials durch die Bildung und das Wachstum neuer, verformungsfreier Körner ändert. Dies geschieht typischerweise bei erhöhten Temperaturen. Rekristallisationsinhibitoren wirken, indem sie entweder die Keimbildung neuer Körner behindern oder das Wachstum bestehender Körner einschränken.

Diese Inhibitoren sind oft Legierungselemente in Metallen, wie beispielsweise Titan oder Niob in Stahl, oder sie können als zusätzliche Zusätze, wie Oxide oder Carbide, in Keramiken und Polymeren vorhanden sein. Die genaue Wirkungsweise eines Rekristallisationsinhibitors hängt von seiner chemischen Natur und der Matrix ab, in der er sich befindet. Sie können beispielsweise durch die Bildung von Ausscheidungen an Korngrenzen wirken, welche die Korngrenzengleitbewegung blockieren, oder sie können die Energiebarrieren für die Keimbildung und das Kornwachstum erhöhen.

Die Anwendung von Rekristallisationsinhibitoren ist vielfältig. Sie werden eingesetzt, um die mechanischen Eigenschaften von Materialien zu verbessern, wie z.B. die Festigkeit und Zähigkeit, indem sie eine feinkörnige Mikrostruktur bei erhöhten Temperaturen beibehalten. Dies ist besonders wichtig in Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt oder der Automobilindustrie, wo Materialien extremen Bedingungen standhalten müssen. Darüber hinaus können sie die Hochtemperaturstabilität von Materialien erhöhen und deren Verformung unter Last bei erhöhten Temperaturen verhindern. Die Auswahl und Dosierung des Inhibitors muss sorgfältig erfolgen, um die gewünschten Effekte zu erzielen, ohne die Materialeigenschaften negativ zu beeinflussen.