Warum ist Kupferdraht weicher nachdem ich ihn zum glühen gebracht habe?
Frage steht im titel. Wollte nen stempel basteln, nachdem ich ihn das erste mal zum glühen gebracht habe ist mir aufgefallen dass das material viel weicher ist, auch jetzt noch. Hoffe jemand kennt sich hier aus mit metallen.
Grüsse
5 Antworten
Durch Kaltverformen (Walzen, Drahtziehen, Biegen, ...) werden die Metallkristalle verformt und stehen danach unter hoher Spannung. Dadurch wird das Material immer härter - schwerer verformbar - und spröder - weniger bruchfest. Bei höheren Temperaturen (noch weit unter der Schmelztemperatur) können die Atome ein wenig wandern, dadurch bauen sich die Kristalle so um, dass sie weit weniger gespannt sind - das Material wird wieder weicher.
Vgl. z. B. https://de.wikipedia.org/wiki/Anlassen#Nicht_stahlbezogene_Verfahren und Links auf der Seite
Das nennt sich "weichglühen", es gibt auch einen Wikipedia-Eintrag dazu:
https://de.wikipedia.org/wiki/Weichgl%C3%BChen
Wenn Kupfer erhitzt wird, neigt es dazu, sich zu verformen oder zu "fließen", wodurch es weicher wird. Dies liegt daran, dass die Moleküle in dem Material bei erhöhter Temperatur mehr Energie haben und sich schneller bewegen. Dies führt dazu, dass die Bindungen zwischen den Molekülen schwächer werden und das Material "flüssiger" erscheint. Wenn Kupfer also zum Glühen gebracht wird, wird es weicher und kann leichter verformt werden. Nachdem es abgekühlt ist, sollte es jedoch wieder fest werden.
Eigentlich wird fast jedes Material mit zunehmender wärme weicher.
Die Atome fangen das schwingen an.
Beispiel Eis. Bei ,-10 Grad drückst du keine Dellen rein.
Bei +10 zwar auch nicht, aber du kommst mit dem Finger durch.
Genau wie bei Butter im Kühlschrank (das heisse Messer)
...wobei hier eben der Effekt dazukommt, dass es auch nach dem Abkühlen weicher bleibt als vor dem Glühen.
Ok, mein Kommentar war vielleicht nicht so ganz präzise formuliert.
Wenn Kupfer wirklich zum Glühen gebracht wird ("Kirschrot") und dann wieder abkühlt ist es weicher als vorher. Gilt z.B. auch für Messing, habe das im Modellbau schon mit Messingrohren gemacht.
Wenn du den Draht zum glühen bringst/Strom durchjagst stoßen die Elektronen gegen die atomrümpfe. Dadurch erwärmt sich der Draht und wird weicher.;)
Je wärmer desto stärker fangen die atomrümpfe (sind der widerstand im Draht (egal ob Kupfer oder sonstige Metalle) an zu wackeln.
Ach echt. Danke vielmals. Ist für mich grad ein Aha moment. Dann hab ich zum ersten mal grad kupfer in originaler weichheit in den händen