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Korngröße Der Begriff beschreibt die Größe einzelner Partikel auch Körner genannt in einem Gemenge Die Korn oder Partike

Korngröße

Der Begriff Korngröße beschreibt die Größe einzelner Partikel (auch Körner genannt) in einem Gemenge. Die Korn- oder Partikelgrößenverteilung hat wesentlichen Einfluss auf die Stoffeigenschaften in vielen technischen und wissenschaftlichen Bereichen wie beispielsweise im Bauwesen, der Sedimentologie und Bodenkunde sowie in der Metallurgie (siehe Kornwachstum und Kornfeinung). Dort wird eine Vielzahl von Korn- oder Partikelgemischen verwendet. Zu diesen Korngemischen zählen alle Arten von Schüttgut wie etwa Sand, Kies, Kunststoffgranulat sowie Pigmente. In der Metallkunde werden die Mikrostrukturen innerhalb von metallischen Werkstoffen auch als Korn bezeichnet.

Korngrößen von 0,016 mm bis 2,0 mm

Aufgrund der Vielzahl von Methoden zur Ermittlung, Beschreibung und Interpretation der Korngröße sowie weiterer Korneigenschaften nach EN ISO 14688 (Form, Rundung und Oberfläche) hat sich die Granulometrie als eigenständige Disziplin entwickelt.

Äquivalentdurchmesser Bearbeiten

Ginge man davon aus, dass Körner oder Partikel als perfekte Kugeln vorlägen, könnte man einfach den Kugeldurchmesser als Maß für die Korngröße verwenden. Diese Annahme ist in der Praxis jedoch unzureichend, da natürlich gebildete oder technisch hergestellte Partikel in unterschiedlichster Form vorliegen. Für die Beschreibung von deren Größe bedient man sich deshalb des Äquivalentdurchmessers. Das bedeutet, dass man eine andere messbare Eigenschaft bestimmt und die Messwerte auf gleich große (äquivalente) Kugeln bezieht.

Ein einfaches Beispiel für einen Äquivalentdurchmesser ist der Siebdurchmesser. Durch das quadratische Loch eines Siebes mit beispielsweise 1 mm Kantenlänge passt sowohl eine Kugel mit 1 mm Durchmesser als auch ein längliches Korn in Form eines Bleistifts mit 1 mm Durchmesser. Über die Diagonale des Sieblochs gilt dies auch für ein flaches Korn in Form einer Münze mit deutlich mehr als 1 mm Durchmesser. Alle drei Körner erhalten den gleichen Äquivalentdurchmesser von 1 mm.

Andere Beispiele für Äquivalentdurchmesser sind hydrodynamischer Durchmesser (gleiche Fallgeschwindigkeit in einer Wassersäule wie eine Kugel) oder aerodynamischer Durchmesser (gleiche Fallgeschwindigkeit in Luft wie eine Kugel).

Korngrößenanalyse Bearbeiten

Siebe mit unterschiedlicher Feinheit

Zur Bestimmung der Zusammensetzung eines Gemenges hinsichtlich der Partikelgrößen kann aus einer Vielzahl von Methoden ausgewählt werden, bei denen letztlich immer ein Äquivalentdurchmesser bestimmt wird. Die geeignete Methode hängt vom Korngrößenbereich, der Fragestellung oder von Vorschriften (z. B. DIN-Normen) ab.

Sehr große Partikel (ungefähr ab einer Größe von 63 mm) werden einzeln von Hand vermessen oder es wird die Größe aus Fotos ermittelt.

Bei Partikeln im Bereich 10 µm bis Knopfgröße kann die Größe durch Siebung ermittelt werden. Hierbei wird ein Satz mit nach unten immer feiner werdenden Sieben aufeinander gesetzt. Die zu analysierende Probe wird in das oberste Sieb eingefüllt und der Siebsatz anschließend in eine Siebmaschine eingespannt. Die Maschine rüttelt oder vibriert dann den Siebsatz für einen gewissen Zeitraum. Bei einem hohen Feinkornanteil wird die Siebung mit fließendem Wasser durchgeführt (Nasssiebung). Die auf diese Weise ermittelten Korngrößen werden üblicherweise in Millimetern angegeben. In anglophonen Ländern wird oft die Maßeinheit Mesh verwendet.

Bei sehr feinen Partikeln (< 10 µm) kommen Methoden zum Einsatz, bei denen man die Partikel in einer Wassersäule absetzen lässt (grobe Partikel fallen schneller als feine) und regelmäßig die Dichte der Suspension bestimmt (mit Hilfe eines Aräometers) oder die Masse der abgesetzten Partikel bestimmt (Sedimentwaage). Moderne Methoden arbeiten mit der Streuung von Laserlicht an den Partikeln, die in Abhängigkeit von der Partikelgröße variiert, oder mit digitaler Bildverarbeitung. In der Bodenkunde wird ab einer Korngröße von 0,063 mm = 63 µm (und kleiner) die Schlämmanalyse angewendet, in der Baustoffkunde erfolgt die Bestimmung im Auswaschversuch.

Für die Feststellung der Nährstoff-Gehaltsklassen kann die Körnung von erfahrenen Fachleuten mit der Fingerprobe ermittelt werden. Zur Selbstkontrolle stehen Standardproben zur Verfügung

In der landwirtschaftlichen Bodenuntersuchung wird im Routinebetrieb für die Einteilung der Analysenwerte in Nährstoff-Gehaltsklassen die Fingerprobe zur Ermittlung der Bodenart und Körnung eingesetzt. Entsprechend den Anteilen von Sand, Schluff und Ton wird der Kalkbedarf ermittelt und ein Vorschlag für die umwelt- und bedarfsgerechte Düngung erstellt.

Korngrößenverteilung Bearbeiten

Korngrößenverteilung verschiedener Böden in Liniendarstellung. Die Summenkurven im Diagramm werden als Sieblinien bezeichnet.

Das Ergebnis einer Korngrößenanalyse ist die Korngrößenverteilung, also eine Häufigkeitsverteilung in Form eines Balken- oder Liniendiagramms. Gegen den klassierten Äquivalentdurchmesser (Abszisse) wird der prozentuale Anteil (Gewichtsprozent) der Körner aufgetragen. Die üblichen statistischen Parameter, wie Mittelwert, Median, Perzentilwerte, Streuung oder Schiefe der Verteilung, außerdem die Ungleichförmigkeitszahl, lassen sich berechnen und damit die Probe bezüglich ihrer Korngröße charakterisieren.

In Produktionsprozessen, bei denen es bei den Rohstoffen oder beim Produkt auf definierte Korngrößen ankommt, ist die Korngrößenanalyse ein wesentlicher Bestandteil der Qualitätskontrolle. In der Sedimentologie und Bodenkunde ist die Korngrößenverteilung ein sehr wichtiges Merkmal zur Charakterisierung von Böden und Sedimenten. Sie dient deren Klassifikation und ist eigenschaftsbestimmend, beispielsweise bei Wasserhaushalt, Verdichtungspotential oder Hangstabilität.

Korngröße in der Sedimentologie und Bodenkunde Bearbeiten

In Sedimentologie und Bodenkunde dienen Korngrößenverteilungen der Klassifikation und Nomenklatur von Böden, Sedimenten und Sedimentgesteinen und erlauben Rückschlüsse auf die Entstehung und auf bestimmte Eigenschaften dieser natürlichen Materialien. In der Bodenkunde wird durch die Gemengeanteile der verschiedenen Korngrößen die Bodenart definiert, die im Zuge der Bodenkartierung im Gelände über die Fingerprobe angesprochen wird.

Prinzipiell wird das breite Spektrum in der Geosphäre vorkommender Korngrößen von weit unter einem Mikrometer bis hin zu mehreren Metern logarithmisch in Klassen eingeteilt. Im Detail variiert die Einteilung innerhalb der verschiedenen geowissenschaftlichen Disziplinen von Autor zu Autor oder zwischen verschiedenen Ländern. Im deutschsprachigen Raum besitzt die Klassifikation nach DIN 4022 die größte Verbreitung.

Kornart Bearbeiten

Bei der Betrachtung von Böden ist zwischen dem Siebkorn und dem Schlämmkorn zu unterscheiden. Das Siebkorn ist mit bloßem Auge zu erkennen und besitzt eine Korngröße von mehr als 0,063 mm. Im Gegensatz dazu kann das Schlämmkorn nur unter dem Mikroskop sichtbar gemacht werden. Der Korngrößenbereich liegt zwischen 0,0002 mm und 0,063 mm.

Korngrößenklassifikation Bearbeiten

Die Einteilung, wie sie in etwa die DIN 4022 (Benennen und Beschreiben von Boden und Fels) gibt. Die DIN 18196 (Bodenklassifikation für bautechnische Zwecke) ist damit weitgehend konform, kennzeichnet aber etwas anders und setzt andere Rahmenbedingungen. Je nach Autor und besonders in den USA sind die Klassengrenzen geringfügig bis deutlich anders, wobei auch nur die Bezeichnungen der Großgruppen international einheitlich sind.

Bezeichnung Äquivalent-
durchmesser
in mm 		anschaulicher Vergleich Symbol Bodentyp Kornart
Großgruppe Kleingruppe
gerundet eckig-kantig Feinheit Bindigkeit
Steine⁠8 Blöcke⁠1 > 200 größer als Hühnereier Y Grobboden (Bodenskelett) nichtbindige Böden Siebkorn
Gerölle, Geschiebe Grobsteine (Schutt) 63–200 X
Kies⁠2 Grobkies Mittelsteine (Schotter)⁠7 20–63 kleiner als Hühnerei, größer als Haselnüsse gG G
Mittelkies Feinsteine (Splitt)⁠6 ⁠7 6,3–20 kleiner als Haselnüsse, größer als Erbsen mG
Feinkies⁠3 Grus⁠6 2–6,3 kleiner als Erbsen, größer als Streichholzköpfe fG
Sand⁠2 Grobsand⁠3 0,63–2 kleiner als Streichholzköpfe, größer als Getreidegrieß gS S Feinboden
Mittelsand⁠10 0,2–0,63 wie Grieß mS
Feinsand⁠5 ⁠10 0,063–0,2 wie Mehl (~ 150 μm) und kleiner, aber mit bloßem Auge noch erkennbar fS
Schluff⁠2
(Silt⁠4) 		Grobschluff 0,02–0,063 mit bloßem Auge nicht mehr erkennbar gU U bindige Böden Schlämmkorn
Mittelschluff 0,0063–0,02 mU
Feinschluff 0,002–0,0063 fU
Ton⁠9
(Feinstkorn) 		Grobton 0,00063–0,002 gT T
Mittelton 0,0002–0,00063 mT
Feinton < 0,0002 fT

Korngrößen bei Kristallingesteinen und Mineralaggregaten Bearbeiten

In der Petrologie der Magmatite und Metamorphite sowie in der Mineralogie wird zwischen der absoluten und der relativen Korngröße im Gefüge von Gesteinen und Mineral-Aggregaten unterschieden. Die Bezeichnung „Korn“ steht hierbei, im Gegensatz zur Sedimentologie, jedoch nicht für detritische oder anderweitig aus exogen-sedimentären Prozessen hervorgegangene Partikel, sondern für Kristalle, die entweder primär aus einer Schmelze hervorgegangen oder sekundär im Zuge der Umwandlung eines Gesteins gewachsen sind.

Absolute Korngröße Bearbeiten

Die absolute Korngröße lässt sich teilweise bereits mit bloßem Auge, teilweise aber erst unter dem Mikroskop abschätzen. Zur Unterscheidung werden die Begriffe makrokristallin (mit bloßem Auge erkennbar), mikrokristallin (nur unter dem Lichtmikroskop erkennbar) und kryptokristallin (unter dem Lichtmikroskop nicht mehr aufzulösen) verwendet.

Grob- bis riesenkörnige Kristallgefüge weisen eine durchschnittliche Korngröße von 5–30 mm auf. Mittelkörnige Kristallgefüge besitzen eine durchschnittliche Korngröße von 1–5 mm. Ein feinkörniges Gefüge liegt bei einem durchschnittlichen Korndurchmesser von weniger als einem Millimeter vor. Bei Mikrolithen oder auch Kristalliten beträgt die durchschnittliche Korngröße nur wenige Mikrometer.

Relative Korngröße Bearbeiten

Die relative Korngröße trifft Aussagen über das Größenverhältnis der Mineralkörner im Gesamtgefüge eines Gesteins. So zeigen bei einem gleichkörnigen (homogenen) Gefüge die Körner nur geringe Größenunterschiede zueinander.

Bei einem ungleichkörnigen (heterogenen) Gefüge sind die Größenunterschiede hingegen größer und auch variabler. Sind größere Kristalle, sogenannte Einsprenglinge, in einer makroskopisch nicht auflösbaren homogenen Matrix eingebettet, wird dies porphyrisches Gefüge genannt. Mikroskopisch kann weiter unterschieden werden in vitrophyrische Gefüge, bei denen die Matrix glasartig ausgebildet ist, und in mikrolithische Gefüge, bei denen die Matrix mikrokristallin ausgebildet ist. Bei glomerophyrischen Gefügen liegen die Einsprenglinge als Kristallaggregate vor.

Hinsichtlich der statistischen Verteilung der Körngrößen in Kristallingesteinen mit ungleichkörnigen Gefügen, wird eine seriale (stetige) Verteilung von einer hiatalen (unstetigen) Verteilung, mit mindestens zwei Maxima und dem völligen Fehlen einiger Korngrößenintervalle, unterschieden. Eine hiatale Verteilung ist charakteristisch für porphyrische Gefüge.

Korngröße in der Metallografie Bearbeiten

In der Metallografie bezeichnet der Begriff Korngröße den mittleren Durchmesser bzw. die mittlere Fläche der Kristallite (Körner) innerhalb eines vielkristallinen Metalls. Der mittlere Korndurchmesser beträgt in der Regel wenige µm bis einige mm, kann aber bei nanokristallinem Gefüge auch im Bereich weniger Nanometer liegen. Durch entsprechende Erstarrungsbedingungen, mechanische und thermische Bearbeitung lassen sich verschiedene Korngrößen einstellen. Die Korngröße der Metalle hat Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften der Werkstoffe, sowie deren Bearbeitbarkeit und Korrosionsverhalten, dabei sind feinkörnige Gefüge in der Regel zäher und härter und bilden eine dickere, vor Korrosion schützende, Passivschicht aus.

Siehe auch Bearbeiten

Literatur Bearbeiten

  • Robert L. Folk: Practical petrographic classification of limestones. In: Bulletin of the American Association of Petroleum Geologists. Bd. 43, 1959, ISSN 0883-9247, S. 1–38, doi:10.1306/0BDA5C36-16BD-11D7-8645000102C1865D.
  • Robert L. Folk: Spectral subdivision of limestone types. In: William E. Ham (Hrsg.): Classification of Carbonate Rocks. A Symposium (= American Association of Petroleum Geologists. Memoir. Bd. 1, ISSN 0065-731X). American Association of Petroleum Geologists, Tulsa OK 1962, S. 62–84.
  • Wolfhard Wimmenauer: Petrographie der magmatischen und metamorphen Gesteine. Enke-Verlag, Stuttgart 1985, ISBN 3-432-94671-6.

Weblinks Bearbeiten

Commons: Sedimente nach Korngröße – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Klassifikation von Böden nach DIN 18196. S. 29–35 in Rolf Katzenbach: Studienunterlagen Geotechnik. II. Eigenschaften von Böden. Vorlesungsskript, TU Darmstadt, 2013 (geotechnik.tu-darmstadt.de PDF; 1,05 MB).
  2. ↑ Hans-Jürgen Bargel: Werkstoffkunde: mit 85 Tabellen. Springer, 2005, ISBN 3-540-26107-9.
  3. K.D. Ralston, N. Birbilis: Effect of Grain Size on Corrosion: A Review. In: Corrosion. Band 66, Nr. 7, März 2010, doi:10.5006/1.3462912.
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Der Begriff Korngrosse beschreibt die Grosse einzelner Partikel auch Korner genannt in einem Gemenge Die Korn oder Partikelgrossenverteilung hat wesentlichen Einfluss auf die Stoffeigenschaften in vielen technischen und wissenschaftlichen Bereichen wie beispielsweise im Bauwesen der Sedimentologie und Bodenkunde sowie in der Metallurgie siehe Kornwachstum und Kornfeinung Dort wird eine Vielzahl von Korn oder Partikelgemischen verwendet Zu diesen Korngemischen zahlen alle Arten von Schuttgut wie etwa Sand Kies Kunststoffgranulat sowie Pigmente In der Metallkunde werden die Mikrostrukturen innerhalb von metallischen Werkstoffen auch als Korn bezeichnet Korngrossen von 0 016 mm bis 2 0 mmAufgrund der Vielzahl von Methoden zur Ermittlung Beschreibung und Interpretation der Korngrosse sowie weiterer Korneigenschaften nach EN ISO 14688 Form Rundung und Oberflache hat sich die Granulometrie als eigenstandige Disziplin entwickelt Inhaltsverzeichnis 1 Aquivalentdurchmesser 2 Korngrossenanalyse 3 Korngrossenverteilung 4 Korngrosse in der Sedimentologie und Bodenkunde 4 1 Kornart 4 2 Korngrossenklassifikation 5 Korngrossen bei Kristallingesteinen und Mineralaggregaten 5 1 Absolute Korngrosse 5 2 Relative Korngrosse 6 Korngrosse in der Metallografie 7 Siehe auch 8 Literatur 9 Weblinks 10 EinzelnachweiseAquivalentdurchmesser BearbeitenGinge man davon aus dass Korner oder Partikel als perfekte Kugeln vorlagen konnte man einfach den Kugeldurchmesser als Mass fur die Korngrosse verwenden Diese Annahme ist in der Praxis jedoch unzureichend da naturlich gebildete oder technisch hergestellte Partikel in unterschiedlichster Form vorliegen Fur die Beschreibung von deren Grosse bedient man sich deshalb des Aquivalentdurchmessers Das bedeutet dass man eine andere messbare Eigenschaft bestimmt und die Messwerte auf gleich grosse aquivalente Kugeln bezieht Ein einfaches Beispiel fur einen Aquivalentdurchmesser ist der Siebdurchmesser Durch das quadratische Loch eines Siebes mit beispielsweise 1 mm Kantenlange passt sowohl eine Kugel mit 1 mm Durchmesser als auch ein langliches Korn in Form eines Bleistifts mit 1 mm Durchmesser Uber die Diagonale des Sieblochs gilt dies auch fur ein flaches Korn in Form einer Munze mit deutlich mehr als 1 mm Durchmesser Alle drei Korner erhalten den gleichen Aquivalentdurchmesser von 1 mm Andere Beispiele fur Aquivalentdurchmesser sind hydrodynamischer Durchmesser gleiche Fallgeschwindigkeit in einer Wassersaule wie eine Kugel oder aerodynamischer Durchmesser gleiche Fallgeschwindigkeit in Luft wie eine Kugel Korngrossenanalyse Bearbeiten nbsp Siebe mit unterschiedlicher Feinheit Hauptartikel Partikelgrossenanalyse Zur Bestimmung der Zusammensetzung eines Gemenges hinsichtlich der Partikelgrossen kann aus einer Vielzahl von Methoden ausgewahlt werden bei denen letztlich immer ein Aquivalentdurchmesser bestimmt wird Die geeignete Methode hangt vom Korngrossenbereich der Fragestellung oder von Vorschriften z B DIN Normen ab Sehr grosse Partikel ungefahr ab einer Grosse von 63 mm werden einzeln von Hand vermessen oder es wird die Grosse aus Fotos ermittelt Bei Partikeln im Bereich 10 µm bis Knopfgrosse kann die Grosse durch Siebung ermittelt werden Hierbei wird ein Satz mit nach unten immer feiner werdenden Sieben aufeinander gesetzt Die zu analysierende Probe wird in das oberste Sieb eingefullt und der Siebsatz anschliessend in eine Siebmaschine eingespannt Die Maschine ruttelt oder vibriert dann den Siebsatz fur einen gewissen Zeitraum Bei einem hohen Feinkornanteil wird die Siebung mit fliessendem Wasser durchgefuhrt Nasssiebung Die auf diese Weise ermittelten Korngrossen werden ublicherweise in Millimetern angegeben In anglophonen Landern wird oft die Masseinheit Mesh verwendet Bei sehr feinen Partikeln lt 10 µm kommen Methoden zum Einsatz bei denen man die Partikel in einer Wassersaule absetzen lasst grobe Partikel fallen schneller als feine und regelmassig die Dichte der Suspension bestimmt mit Hilfe eines Araometers oder die Masse der abgesetzten Partikel bestimmt Sedimentwaage Moderne Methoden arbeiten mit der Streuung von Laserlicht an den Partikeln die in Abhangigkeit von der Partikelgrosse variiert oder mit digitaler Bildverarbeitung In der Bodenkunde wird ab einer Korngrosse von 0 063 mm 63 µm und kleiner die Schlammanalyse angewendet in der Baustoffkunde erfolgt die Bestimmung im Auswaschversuch nbsp Fur die Feststellung der Nahrstoff Gehaltsklassen kann die Kornung von erfahrenen Fachleuten mit der Fingerprobe ermittelt werden Zur Selbstkontrolle stehen Standardproben zur VerfugungIn der landwirtschaftlichen Bodenuntersuchung wird im Routinebetrieb fur die Einteilung der Analysenwerte in Nahrstoff Gehaltsklassen die Fingerprobe zur Ermittlung der Bodenart und Kornung eingesetzt Entsprechend den Anteilen von Sand Schluff und Ton wird der Kalkbedarf ermittelt und ein Vorschlag fur die umwelt und bedarfsgerechte Dungung erstellt Korngrossenverteilung Bearbeiten nbsp Korngrossenverteilung verschiedener Boden in Liniendarstellung Die Summenkurven im Diagramm werden als Sieblinien bezeichnet Hauptartikel Dispersitatsanalyse Das Ergebnis einer Korngrossenanalyse ist die Korngrossenverteilung also eine Haufigkeitsverteilung in Form eines Balken oder Liniendiagramms Gegen den klassierten Aquivalentdurchmesser Abszisse wird der prozentuale Anteil Gewichtsprozent der Korner aufgetragen Die ublichen statistischen Parameter wie Mittelwert Median Perzentilwerte Streuung oder Schiefe der Verteilung ausserdem die Ungleichformigkeitszahl lassen sich berechnen und damit die Probe bezuglich ihrer Korngrosse charakterisieren In Produktionsprozessen bei denen es bei den Rohstoffen oder beim Produkt auf definierte Korngrossen ankommt ist die Korngrossenanalyse ein wesentlicher Bestandteil der Qualitatskontrolle In der Sedimentologie und Bodenkunde ist die Korngrossenverteilung ein sehr wichtiges Merkmal zur Charakterisierung von Boden und Sedimenten Sie dient deren Klassifikation und ist eigenschaftsbestimmend beispielsweise bei Wasserhaushalt Verdichtungspotential oder Hangstabilitat Korngrosse in der Sedimentologie und Bodenkunde BearbeitenIn Sedimentologie und Bodenkunde dienen Korngrossenverteilungen der Klassifikation und Nomenklatur von Boden Sedimenten und Sedimentgesteinen und erlauben Ruckschlusse auf die Entstehung und auf bestimmte Eigenschaften dieser naturlichen Materialien In der Bodenkunde wird durch die Gemengeanteile der verschiedenen Korngrossen die Bodenart definiert die im Zuge der Bodenkartierung im Gelande uber die Fingerprobe angesprochen wird Prinzipiell wird das breite Spektrum in der Geosphare vorkommender Korngrossen von weit unter einem Mikrometer bis hin zu mehreren Metern logarithmisch in Klassen eingeteilt Im Detail variiert die Einteilung innerhalb der verschiedenen geowissenschaftlichen Disziplinen von Autor zu Autor oder zwischen verschiedenen Landern Im deutschsprachigen Raum besitzt die Klassifikation nach DIN 4022 die grosste Verbreitung Kornart Bearbeiten Bei der Betrachtung von Boden ist zwischen dem Siebkorn und dem Schlammkorn zu unterscheiden Das Siebkorn ist mit blossem Auge zu erkennen und besitzt eine Korngrosse von mehr als 0 063 mm Im Gegensatz dazu kann das Schlammkorn nur unter dem Mikroskop sichtbar gemacht werden Der Korngrossenbereich liegt zwischen 0 0002 mm und 0 063 mm Korngrossenklassifikation Bearbeiten Die Einteilung wie sie in etwa die DIN 4022 Benennen und Beschreiben von Boden und Fels gibt Die DIN 18196 Bodenklassifikation fur bautechnische Zwecke 1 ist damit weitgehend konform kennzeichnet aber etwas anders und setzt andere Rahmenbedingungen Je nach Autor und besonders in den USA sind die Klassengrenzen geringfugig bis deutlich anders wobei auch nur die Bezeichnungen der Grossgruppen international einheitlich sind Bezeichnung Aquivalent durchmesser in mm anschaulicher Vergleich Symbol Bodentyp KornartGrossgruppe Kleingruppegerundet eckig kantig Feinheit BindigkeitSteine 8 Blocke 1 gt 200 grosser als Huhnereier Y Grobboden Bodenskelett nichtbindige Boden SiebkornGerolle Geschiebe Grobsteine Schutt 63 200 XKies 2 Grobkies Mittelsteine Schotter 7 20 63 kleiner als Huhnerei grosser als Haselnusse gG GMittelkies Feinsteine Splitt 6 7 6 3 20 kleiner als Haselnusse grosser als Erbsen mGFeinkies 3 Grus 6 2 6 3 kleiner als Erbsen grosser als Streichholzkopfe fGSand 2 Grobsand 3 0 63 2 kleiner als Streichholzkopfe grosser als Getreidegriess gS S FeinbodenMittelsand 10 0 2 0 63 wie Griess mSFeinsand 5 10 0 063 0 2 wie Mehl 150 mm und kleiner aber mit blossem Auge noch erkennbar fSSchluff 2 Silt 4 Grobschluff 0 02 0 063 mit blossem Auge nicht mehr erkennbar gU U bindige Boden SchlammkornMittelschluff 0 0063 0 02 mUFeinschluff 0 002 0 0063 fUTon 9 Feinstkorn Grobton 0 00063 0 002 gT TMittelton 0 0002 0 00063 mTFeinton lt 0 0002 fT1 Je nach Genese Blockschutt Blockgeroll Blockhalde 2 Bezugnehmend auf von Engelhardt wurden 1953 die Begriffe Pelit lt 0 063 mm Psammit 0 063 2 mm und Psephit gt 2 mm eingefuhrt 3 Den Grenzbereich zwischen Grobsand und Feinkies bezeichnet man nach von Engelhardt auch als Grand 4 Nach von Engelhardt Silt fur den Grenzbereich zwischen Grobton und Feinsand Schluff nach DIN 5 Nach EN 12620 u a im Bauwesen lt 0 063 mm Gesteinsmehl siehe Gebrochene Mineralstoffe 6 EN 12620 u a 2 32 mm Splitt 7 EN 12620 u a 32 63 mm Schotter 8 Schroppen im Bauwesen 9 Karbonatgesteine klassifiziert man nach Robert L Folk 1962 mit zunehmender Korngrosse als Mikrit Lutit Siltit Arenit und Rudit 10 Es wird auch nicht nach DIN Feinstsand als 0 125 0 250 mm ausgeschiedenKorngrossen bei Kristallingesteinen und Mineralaggregaten BearbeitenIn der Petrologie der Magmatite und Metamorphite sowie in der Mineralogie wird zwischen der absoluten und der relativen Korngrosse im Gefuge von Gesteinen und Mineral Aggregaten unterschieden Die Bezeichnung Korn steht hierbei im Gegensatz zur Sedimentologie jedoch nicht fur detritische oder anderweitig aus exogen sedimentaren Prozessen hervorgegangene Partikel sondern fur Kristalle die entweder primar aus einer Schmelze hervorgegangen oder sekundar im Zuge der Umwandlung eines Gesteins gewachsen sind Absolute Korngrosse Bearbeiten Die absolute Korngrosse lasst sich teilweise bereits mit blossem Auge teilweise aber erst unter dem Mikroskop abschatzen Zur Unterscheidung werden die Begriffe makrokristallin mit blossem Auge erkennbar mikrokristallin nur unter dem Lichtmikroskop erkennbar und kryptokristallin unter dem Lichtmikroskop nicht mehr aufzulosen verwendet Grob bis riesenkornige Kristallgefuge weisen eine durchschnittliche Korngrosse von 5 30 mm auf Mittelkornige Kristallgefuge besitzen eine durchschnittliche Korngrosse von 1 5 mm Ein feinkorniges Gefuge liegt bei einem durchschnittlichen Korndurchmesser von weniger als einem Millimeter vor Bei Mikrolithen oder auch Kristalliten betragt die durchschnittliche Korngrosse nur wenige Mikrometer Relative Korngrosse Bearbeiten Die relative Korngrosse trifft Aussagen uber das Grossenverhaltnis der Mineralkorner im Gesamtgefuge eines Gesteins So zeigen bei einem gleichkornigen homogenen Gefuge die Korner nur geringe Grossenunterschiede zueinander Bei einem ungleichkornigen heterogenen Gefuge sind die Grossenunterschiede hingegen grosser und auch variabler Sind grossere Kristalle sogenannte Einsprenglinge in einer makroskopisch nicht auflosbaren homogenen Matrix eingebettet wird dies porphyrisches Gefuge genannt Mikroskopisch kann weiter unterschieden werden in vitrophyrische Gefuge bei denen die Matrix glasartig ausgebildet ist und in mikrolithische Gefuge bei denen die Matrix mikrokristallin ausgebildet ist Bei glomerophyrischen Gefugen liegen die Einsprenglinge als Kristallaggregate vor Hinsichtlich der statistischen Verteilung der Korngrossen in Kristallingesteinen mit ungleichkornigen Gefugen wird eine seriale stetige Verteilung von einer hiatalen unstetigen Verteilung mit mindestens zwei Maxima und dem volligen Fehlen einiger Korngrossenintervalle unterschieden Eine hiatale Verteilung ist charakteristisch fur porphyrische Gefuge Korngrosse in der Metallografie BearbeitenIn der Metallografie bezeichnet der Begriff Korngrosse den mittleren Durchmesser bzw die mittlere Flache der Kristallite Korner innerhalb eines vielkristallinen Metalls Der mittlere Korndurchmesser betragt in der Regel wenige µm bis einige mm kann aber bei nanokristallinem Gefuge auch im Bereich weniger Nanometer liegen Durch entsprechende Erstarrungsbedingungen mechanische und thermische Bearbeitung lassen sich verschiedene Korngrossen einstellen 2 Die Korngrosse der Metalle hat Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften der Werkstoffe sowie deren Bearbeitbarkeit und Korrosionsverhalten dabei sind feinkornige Gefuge in der Regel zaher und harter und bilden eine dickere vor Korrosion schutzende Passivschicht aus 2 3 Siehe auch BearbeitenBodenart Korn Foto KornoberflacheLiteratur BearbeitenRobert L Folk Practical petrographic classification of limestones In Bulletin of the American Association of Petroleum Geologists Bd 43 1959 ISSN 0883 9247 S 1 38 doi 10 1306 0BDA5C36 16BD 11D7 8645000102C1865D Robert L Folk Spectral subdivision of limestone types In William E Ham Hrsg Classification of Carbonate Rocks A Symposium American Association of Petroleum Geologists Memoir Bd 1 ISSN 0065 731X American Association of Petroleum Geologists Tulsa OK 1962 S 62 84 Wolfhard Wimmenauer Petrographie der magmatischen und metamorphen Gesteine Enke Verlag Stuttgart 1985 ISBN 3 432 94671 6 Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Sedimente nach Korngrosse Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien Korngrossendreieck Bodenartendreieck Uni Munster Gefuge vulkanischer Gesteine Memento vom 17 August 2007 im Internet Archive im Internet Archive auf archive org gesehen 16 April 2010 Vergleich der Korngrossenbezeichnungen von Schleifsteinen nach deutscher und japanischer Norm Laser Diffraction Particle Size Analysis Principles englisch Einzelnachweise Bearbeiten Klassifikation von Boden nach DIN 18196 S 29 35 in Rolf Katzenbach Studienunterlagen Geotechnik II Eigenschaften von Boden Vorlesungsskript TU Darmstadt 2013 geotechnik tu darmstadt de PDF 1 05 MB a b Hans Jurgen Bargel Werkstoffkunde mit 85 Tabellen Springer 2005 ISBN 3 540 26107 9 K D Ralston N Birbilis Effect of Grain Size on Corrosion A Review In Corrosion Band 66 Nr 7 Marz 2010 doi 10 5006 1 3462912 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Korngrosse amp oldid 206212197