Dentritisches Keimwachstum

Im Falle des dentritischen Keimwachstums erfolgt die Wärmeabfuhr nicht wie beim polygonalen Keimwachstum über den Kristall sondern über die Schmelze. Dies wird dann der Fall sein, wenn die Schmelze stark unterkühlt ist und sich der Keim frei in der Schmelze bildet. Es entsteht dann ein negativer Temperaturgradient in Richtung Schmelze. Der Kristall wächst nun in ein Gebiet mit niedriger Temperatur als er selbst. Eine sich eventuell bildende (vorauseilende) Verästelung wird sehr schnell weiterwachsen, da die kühlere Schmelze rasch an der Verästelung kristallisiert. Der Keim bildet Verästelungen aus, die sehr stark an eine tannenbaumartige Struktur erinnert - diese nennt man Dendrite [fahre zum Vergleich zum polygonalen Keimwachstum über die Abbildung].

  • Beim dendritischen (instabilen) Kristallwachstum erfolgt die Abfuhr der Kristallisationswärme über die umgebende Schmelze.

Dendritisches Keimwachstum, Kristallwachstum, Erstarrungsfront

Abbildung: Dendritisches Keimwachstum

Das nebenstehende Gefügebild zeigt Kupfer mit einem erhöten Sauerstoffgehalt. Dabei bildete sich während des Erstarrens das bläulich schimmernde Kupfer(I)-oxid Cu2O (auch Kupferoxydul genannt), welches ein dendritisches Wachstum zeigt. Bedingt durch den Gefügeschnitt sind lediglich die in der Ebene geschnittenen Dendritenäste zu sehen [fahre hierzu auch mit der Maus über die Abbildung]. Die Dendrite sind eingebettet in der eutektischen Grundmasse mit fein verteiltem Kupfer und Kupferoxid.

Gefüge-Bild, Schliffbild, Kupfer-(I)-Oxid, Kupferoxydul, Dendritisches, Dendrite, Cu2O, Eutektikum

Abbildung: Dendritisches Kristallwachstum von Kupfer(I)-Oxid