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Alt 27.02.2008, 08:50   #1   Druckbare Version zeigen
Lamarr  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
Sprödigkeit von Nichtmetallen/Anorganen Werkstoffen

Hallo allerseits,

kann mir jemand erklären, warum Keramiken, Gläser etc spröde sind?

Danke
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Alt 27.02.2008, 12:18   #2   Druckbare Version zeigen
ThomasH Männlich
Mitglied
Beiträge: 856
AW: Sprödigkeit von Nichtmetallen/Anorganen Werkstoffen

Hallo.

Holen wir am besten mal zunächst zwei Extreme: Metall und Kristall.
Was sind die Standardaussagen über die Bindungstypen Metallbindung und Ionenbindung?

Metallbindung: delokalisiertes Elektronengas als "Füllstoff/Kleber" zwischen den Atomrümpfen. Stell dir die Elektronen einfach als frei beweglich vor, die Atomrümpfe selber bilden eine Art Gitter im Raum.

Ionenbindung: auf Coulomb-WW beruhende Bindung. Anionen und Kationen sind in einem Gitter fixiert und ihr Abstand zueinander ist essentiell für die Bindung.

Jetzt stell dir vor du verschiebst die Atomschichten in diesen Gitter gegeneinander. Was könnte passieren? Was passiert wenn gleichgeladene Teilchen aufeinander treffen?
__________________
mass spec boy
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Alt 27.02.2008, 13:07   #3   Druckbare Version zeigen
Lamarr  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
AW: Sprödigkeit von Nichtmetallen/Anorganen Werkstoffen

Erstmal Danke für die Antwort.

Also da Keramiken bzw. alle Nichtmetallischen-Anorganen Werkstoffe aus Metallen und Nichtmetallen bestehen existiert immer eine Metallbinung UND eine Ionenbindund. Korrekt?

Da die Ionen fixiert sind (wegen unterschiedlicher Ladung) führt eine Verformung schnell zum Bruch, da die innerlichen Spannungen zu groß werden.
Kann man das so sagen?
Danke
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Alt 27.02.2008, 17:35   #4   Druckbare Version zeigen
ThomasH Männlich
Mitglied
Beiträge: 856
AW: Sprödigkeit von Nichtmetallen/Anorganen Werkstoffen

Ich bin mir nicht sicher ob du das mit der Ionenbindung jetzt richtig verstanden hast. Also im Bezug auf das Spröde.
Wenn man zwei Ebenenen gegeneinander verschiebt und plötzlich liegen + und + sowie - und - direkt beisammen, stoßen die gleichen Ladungen sich ab.

Code:
vorher:                  nachher:
+ - + - +                + - + - +
- + - + -   verschieben    - + - + -
Gleiche Ladungen liegen sich gegenüber -> Abstoßung! Somit ist die gesamte Festigkeit in diesem Bereich des Kristalls geschwächt. Daher kann dort leicht ein Stück abbrechen (vereinfacht gesagt).


Zitat:
Also da Keramiken bzw. alle Nichtmetallischen-Anorganen Werkstoffe aus Metallen und Nichtmetallen bestehen existiert immer eine Metallbinung UND eine Ionenbindund. Korrekt?
Nein. Nur weil ein Metall vorhanden ist, ist das kein Garant für eine Metallbindung. Keramiken sind teilkristalline Verbindungen, d.h. sie bestehen zum Teil aus Ionenbindungen mit geordnetem Gitter. Der andere Teil ist amorph, d.h. es liegt keine gleichmäßige Struktur im Sinne eines supergeordneten Gitters vor, aber auch keine Metallbindung! Die Metalle in einer Keramik liegen dabei i.A. in einer Ionenbindung mit Sauerstoff vor, können daher auch keine Metallbindung mehr ausbilden.
__________________
mass spec boy
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