Martensit

Martensite

Martensit är en kroppscentrerad tetragonal form av järn där en del kol är löst. Martensit bildas under avkylning, när det ytcentrerade kubiska gittret hos austenit förvrängs till den kroppscentrerade tetragonala strukturen utan förlust av de kolatomer som ingår i den i cementit och ferrit. I stället behålls kolet i järnkristallstrukturen, som sträcks ut något så att den inte längre är kubisk. Martensit är mer eller mindre ferrit övermättad med kol. Jämför kornstorleken i mikrobilden med härdad martensit.

Kroppscentrerad tetragonal enhetscell Fotomikrografi av martensitstruktur

Martensitisk omvandling: Skillnaden mellan austenit och martensit är i vissa avseenden ganska liten: medan austenits enhetscell är en perfekt kub, förvrängs kuben vid omvandlingen till martensit så att den är något längre än tidigare i en dimension och kortare i de andra två. Den matematiska beskrivningen av de två strukturerna är helt annorlunda, av symmetriskäl, men den kemiska bindningen förblir mycket likartad. Till skillnad från cementit, vars bindning påminner om keramiska material, är martensitens hårdhet svår att förklara i kemiska termer. Förklaringen beror på kristallens subtila dimensionsförändring och hastigheten på den martensitiska omvandlingen. Austenit omvandlas till martensit vid avkylning med ungefär ljudets hastighet – för snabbt för att kolatomerna ska komma ut ur lösningen i kristallgitteret. Den resulterande förvrängningen av enhetscellen resulterar i oräkneliga gitterförskjutningar i varje kristall, som består av miljontals enhetsceller. Dessa dislokationer gör kristallstrukturen extremt motståndskraftig mot skjuvspänning – vilket helt enkelt innebär att den inte lätt kan bucklas och repas. Föreställ dig skillnaden mellan att klippa en kortlek (inga dislokationer, perfekta lager av atomer) och att klippa en tegelvägg (även utan murbruk).

Denna artikel är licensierad under GNU Free Documentation License. Den använder material från Wikipediaartikeln ”Martensite”.
Face Centered Tetragonal image from the Wikipedia article ”Crystal structure”.
Martensite Photomicrograph Copyright © British Steel; Used with permission, Courtesy of Corus.

Copyright © 2006 Peter L Berglund. (utom Martensite fotomikrograf) Tillstånd ges att kopiera, distribuera och/eller ändra detta dokument enligt villkoren i GNU Free Documentation License, Version 1.2 eller någon senare version publicerad av Free Software Foundation; utan invarianta sektioner, utan texter på framsidan av omslaget och utan texter på baksidan av omslaget. En kopia av licensen finns i avsnittet ”GNU Free Documentation License”.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.