Temperaturabhängigkeit der Struktur einatomiger Metallschmelzen

Zusammenfassung

In den einatomigen Metallschmelzen liegen zwei Strukturen vor, eine Kugelmodell- und eine Flächengitter-Struktur. Die Flächengitter-Struktur ist kein Restbestand des zugehörigen Raumgitters; sie entsteht vielmehr wie die dichteste Kugelpackung (Kugelmodell-Struktur) in der Metallschmelze immer wieder von neuem, um gleichzeitig an anderen Stellen zu verschwinden. Die Kugelmodell-Struktur wird wegen des Fehlens von Bindungskräften mit wachsender Temperatur viel stärker aufgelockert als die Flächengitter-Struktur mit ihrer ausgeprägten homöopolaren Bindung. In unmittelbarer Nähe des Schmelzpunktes sollte die Kugelmodell-Struktur dominierend sein, bei Temperaturen weit über dem Schmelzpunkt sollte dagegen die Flächengitter-Struktur mit Streuung nachDebye — zumindest im Streubild — vorherrschend sein. Ein solches Verhalten zeigt die Sn-Schmelze bei verschiedenen Temperaturen. In Anlehnung hieran wird die Struktur von geschmolzenem Ga, Au und Ag sowie von flüssigem Hg ebenfalls an Hand derr _I-Kurven besprochen.