Nr. 31. 1899. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XIV. Jahrg. 393 



Oberfläche hat Stead eine schöne Entwickelung der 

 regelmäßig orientirten Elemente, aus denen die Kry- 

 stallkörner aufgebaut sind, in einem so großen Maß- 

 stabe erhalten , daß sie nur geringe Vergrößerung 

 erforderten. 



Die Verff. haben viele Belege dafür gesammelt, 

 dals diese Structur für die Metalle im allgemeinen 

 typisch ist. Wahrscheinlich hört unter keinen Um- 

 standen irgend ein Metall auf, kristallinisch zu sein. 



Den krystallinischen Charakter von Schmiede- 

 eisen-Stäben oder -Platten erkennt man, wenn die 

 polirte Oberfläche geätzt wird , nicht bloß an dem 

 gewöhnlichen Auftreten der Körner unter schräger 

 Beleuchtung, sondern auch durch die Entwickelung 

 von geometrischen Vertiefungen an der Oberfläche. 

 Diese Grübchen haben eine bestimmte Orientirung 

 auf jedem Korn, und die Orientirung ändert sich von 

 Korn zu Korn. Gewöhnlich ist in dem reinsten 

 Handelseisen ihr Umriss der von ebenen Querschnitten 

 eines Würfels, aber gelegentlich sind sie deutliche 

 Querschnitte eines Octaeders. In einigen Fällen 

 sind nur isolirte und verhältnißinäßig grofse Ver- 

 tiefungen zu sehen ; in anderen ist fast die ganze 

 Oberfläche eines Korns, bei 1000- oder 2000facher 

 Vergrößerung betrachtet, bedeckt mit kleinen, wie 

 mit großen Grübchen , die geometrisch ähnlich und 

 ähnlich orientirt sind. 



Um glatte Flächen an den schmelzbareren Me- 

 tallen hervorzubringen, ohne sie zu poliren, wurde 

 das Metall in geschmolzenem Zustande auf eine glatte 

 Glasplatte ausgegossen. Die in dieser Weise erzeugte 

 Fläche zeigt deutlich die Grenzen zwischen den Kör- 

 nern und in einigen Fällen veranschaulicht sie den 

 krystallinischen Charakter der Körper in deutlicher 

 Weise mittels der geometrischen Vertiefungen, welche 

 augenscheinlich an der Oberfläche entstanden sind in- 

 folge der Anwesenheit kleiner Luftblasen oder wahr- 

 scheinlicher von Gas, das während des Festwerdens 

 vom Metall entwickelt wurde. Cadmium zeigt diese 

 ganz besonders gut, und sie können auch im Zinn 

 und Zink beobachtet werden. Diese Luftgrübchen 

 erkennt man bei 1 000 facher Vergrößerung als nega- 

 tive Krystalle, die auf jedem Korn ähnlich und ähn- 

 lich orientirt sind, und beim Cadmium sieht man 

 Umrisse, welche es nahe legen, daß sie Querschnitte 

 von sechsseitigen Prismen sind. Ihre Eigenthümlicli- 

 keiteu sind in den Photographien dargelegt, welche 

 auch zeigen, wie die Grenzen zwischen den Körnern 

 verstärkt worden sind durch die Ansammlung von 

 Luft oder Gas , welche das Metall beim Erstarren 

 entwickelt hat. Die wahre Grenze ist nur die Spur 

 einer Oberfläche auf der Ebene , aber sie kann in 

 dieser Weise zu einem weiten , flachen Kanal ver- 

 breitert werden. 



Die Wirkungen der Beanspruchung sind an vielen 

 Metallen untersucht worden unter Verwendung von 

 Oberflächen, die entweder durch Poliren, oder durch 

 Gießen gegen eine glatte Platte erhalten waren. 

 Wenn ein Metall über seine Elasticitätsgrenze bean- 

 sprucht wird, so wird die Oberfläche der einzelnen kry- 



stallinischen Körner durch ein oder mehrere Systeme 

 von Linien markirt, welche im allgemeinen gerade 

 und parallel über sie fortlaufen. Die Richtung der 

 parallelen Linien ändert sich von Korn zu Korn. So- 

 mit können diese Linien die einzelnen Körner in 

 einem Metall unterscheiden , welches zwar vor der 

 Beanspruchung polirt, aber nicht geätzt worden ist, 

 um die Grenzen zu entwickeln. Während die Bean- 

 spruchung fortschreitet, werden die Linien immer 

 zahlreicher und deutlicher und zwei , drei oder vier 

 Systeme erscheinen auf jedem Korn. 



Die Natur dieser Linien ist von den Verff. in 

 einer früheren Abhandlung beschrieben worden. Sie 

 sind Gleitungen längs der Spaltungs- oder Gleit- 

 flächen in den Krystallen. Die Wirkung eines jeden 

 Gleitens ist, eine Stufe auf der polirten Fläche her- 

 vorzubringen. Die kurze geneigte Oberfläche, welche 

 diese Stufe bildet, sieht bei senkrechter Beleuchtung 

 schwarz aus , leuchtet aber hell auf, wenn schräges 

 Licht mit passender Incidenz benutzt wird. Diese 

 „Gleitstreifen" (slip bands), wie sie in der früheren 

 Abhandlung genannt worden , werden somit als 

 schmale , dunkle oder helle Streifen gesehen , je nach 

 der Art der Beleuchtung. 



Die Verff. haben Gleitstreifen entwickelt im Eisen, 

 Kupfer, Gold, Silber, Platin, Blei, Wismuth , Cad- 

 mium, Aluminium, Nickel, ebenso wie im Stahl, Mes- 

 sing, Kanonenmetall und in verschiedenen anderen 

 Legirungen. Soweit die Beobachtungen reichen, 

 kommen sie in allen Metallen vor. 



Die Gleitstreifen sind an sich ein Beweis für die 

 krystallinische Structur und sie zeigen ferner, wie sehr 

 eine solche Structur verträglich ist mit der Plasticität 

 und wie sie bestehen bleibt, nachdem plastische Be- 

 anspruchung stattgefunden. Das „Fließen" oder 

 nichtelastische Beanspruchen eines Metalls erfolgt 

 durch zahlreiche beschränkte Gleitungen, welche auf 

 den Spaltungs - oder Gleitflächen in jedem von den 

 Krystallkörnern, aus deren Gruppirung das Metall 

 besteht, stattfinden. Die Elementartheile, die auf ein- 

 ander gleiten, behalten ihren ursprünglichen Kry- 

 stallcharakter. 



Wenn ferner die Bewegung der Theile gegen ein- 

 ander innerhalb irgend eines Korns nur eine Trans- 

 lationsbewegung ist, dann muß ihre Orientirung in 

 jedem Korn gleichmäßig bleiben. 



Daß die3 wirklich der Fall ist, wird erwiesen 

 durch Prüfung von Metallproben, die' stark deformirt 

 worden sind ohne späteres Anlassen oder Erwärmen. 

 In Metallen , welche stark gewalzt oder gehämmert 

 worden, oder durch Zug, Druck oder sonstige Bean- 

 spruchung, wie stark auch immer deformirt worden 

 sind, sind die Körner noch zu sehen, wo eine 

 Fläche polirt und geätzt wird. Ihre Form hat sich 

 durch die Beanspruchung, die das Stück erfahren, 

 sehr verändert. Aber die Thatsache, daß sie ihre 

 Krystallstructur behalten , wird erwiesen , wenn nach 

 dem Poliren das Stück einer leichten Zusatzspannung 

 irgend welcher Art ausgesetzt wird, denn die Wir- 

 kung dieser Zusatzbeanspruchung ist, Gleitungen 



