Welche Aussage über die Diffusionswege in einem polykristallinen Metall trifft zu?

Lösung: B. Je niedriger die Temperatur, desto größer ist der Beitrag der Korngrenzendiffusion im Verhältnis zur Gitterdiffusion

Je gestörter die Atomanordnung entlang eines Wegs ist, desto leichter springen die Atome; die Aktivierungsenergie nimmt im Allgemeinen in der Reihenfolge Oberflächendiffusion < Korngrenzendiffusion < Gitter- (Volumen-)Diffusion zu. Die Aussage mit der Reihenfolge Gitterdiffusion < Korngrenzendiffusion < Oberflächendiffusion kehrt diese Rangfolge um. Wege mit kleiner Aktivierungsenergie verlieren bei sinkender Temperatur weniger an Diffusionskoeffizient, sodass der Beitrag der Korngrenzendiffusion bei niedriger Temperatur relativ zunimmt. Je feiner die Körner, desto größer ist die gesamte Korngrenzenfläche, sodass der Beitrag der Korngrenzendiffusion sogar zunimmt. Deshalb wird Korngrenzendiffusion gerade in feinkörnigen Systemen bei niedriger Temperatur zum Problem, etwa in Lötverbindungen oder Dünnschicht-Leiterbahnen.