Orientierungsdichteverteilungsfunktion

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Die Orientierungsdichteverteilungsfunktion (OVF, engl.: orientation distribution function (ODF)) dient zur quantitativen Beschreibung der Textur eines vielkristallinen Festkörpers.

Darstellung und Bedeutung

Sinnbildlich wird für jeden Kristallit das probenfeste in das kristallfeste Koordinatensystem überführt. Dies geschieht durch drei aufeinanderfolgende Drehungen um die orthogonalen Eulerwinkel $ g=(\phi_1, \Phi, \phi_2) $. Die Menge aller Orientierungen $ g $ spannt den sog. Euler- oder G-Raum auf. Der Funktionswert OVF(g) gibt den Volumenanteil von Kristalliten mit der Orientierung $ g $ in einem infinitesimalen Probenvolumen an. Er wird meist auf rechtwinkligen Koordinatenachsen als Menge von Schnitten durch den dreidimensionalen Eulerraum dargestellt. Bei entsprechender Symmetrie reicht zur vollständigen Abbildung bereits ein Teil des Eulerraumes.

Von besonderer praktischer Bedeutung sind Lage und Ausprägung von Maxima der ODF. Beispielsweise ergeben sich charakteristische ODF-Plots für eine Würfel-, Walz- oder Fasertextur oder Kombinationen daraus. Dies erlaubt eine detaillierte Vorhersage des anisotropen Verformungsverhaltens des Materials. Ebenfalls wichtig ist die Bestimmung des regellosen Anteils der Textur, das heißt des Anteiles der zufällig orientierten Kristallite an der Gesamttextur, dem sogenannten Phon.

Experimentelle Bestimmung

Die ODF kann durch Einzelorientierungsmessungen (TEM, REM, eingeschränkt auch lichtmikroskopisch) oder statistisch mit Beugungsmethoden (Röntgenbeugung, Neutronenbeugung) bestimmt werden. Bei der Auswahl der Methode gilt es, mit möglichst geringem Aufwand ein repräsentatives Probenvolumen mit hinreichender statistischer Sicherheit zu untersuchen.

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