Plastizität
Unter Plastizität versteht man das Zerfließen einer Substanz bzw. eines Werkstoffes unter dem Einwirken von derart großen Spannungen, dass eine elastische Rückverformung nicht mehr möglich ist. Im Gegensatz dazu würde ein spröder Stoff mit sofortigem Versagen reagieren - man spricht von Sprödbruch (Keramiken, Metalle bei tiefen Temperaturen).
Das plastische Verformungsverhalten hängt unter anderem vom Spannungszustand, der Temperatur, der Belastungsart und der Belastungsgeschwindigkeit ab. So kennt man neben der herkömmlichen Plastizität auch die Hochtemperaturplastizität, Kriechverformung und Superplastizität.
Mikroskopisch wird die plastische Verformung von kristallinen Festkörpern (Metalle) anhand der Versetzungstheorie beschrieben. Aus energetischen Gründen ist es nämlich günstiger, einzelne Defekte (Versetzungen) durch den Festkörper zu treiben, anstatt sämtliche Atomreihen gleichzeitig zu bewegen. Gemeinhin wird hier der Vergleich zu einem großen, langen Teppich herangezogen, den man um ein Stück bewegen will. Es würde enorm viel Kraft kosten, den ganzen Teppich auf einmal zu ziehen - statt dessen kann man eine kleine Falte mühelos durchschieben. (siehe auch Festigkeit)
Ein weiteres Modell zur Beschreibung der Plastizität stammt von E. C. Bingham.
Beispiele:
- Zahnpasta, Majonäse oder Butter kann man schon mit geringem Druck auf die Tube oder mit dem Messer erweichen und zum Fließen bringen.
- Bei sehr hohem Druck wird Eis plastisch und kann als Gletscher fließen.
- Bei noch höheren Drücken wird Steinsalz ebenfalls plastisch und kann Salzstöcke und sogar Salzgletscher bilden.
Siehe auch: Duktilität
Literatur
- E. C. Bingham, Fluidity and Plasticity. New York, McGraw-Hill, 1922
- A. H. Cottrell, Dislocations and Plastic Flow in Crystals. Clarendon-Press, 1953
Andere Begriffsbedeutungen
- In den Neurowissenschaften steht Synaptische Plastizität für die aktivations- oder entwicklungsbedingte Änderung der Übertragungsstärke einer Synapse.