Дислокации

Дислокация - линейное несовершенство решетки, являющееся границей зоны сдвига.

В зависимости от ориентации линии дислокации относительно направления сдвига выделяют два вида дислокации: краевые и винтовые. Линия краевой дислокации перпендикулярна направлению сдвига. Линия винтовой дислокации параллельна направлению сдвига.

Существует и другое определение дислокации.

Дислокация - несовершенство кристаллической решетки, разрывающее контур Бюргерса.

Контур Бюргерса - контур, построенный в реальном кристалле путем последовательного обхода дефекта от атома к атому в совершенной области кристалла. В идеальном кристалле контур Бюргерса всегда замкнут. Вектор Бюргерса - вектор, соединяющий конечную и начальную точки контура Бюргерса.

Вектор Бюргерса определяет меру искаженности кристаллической решетки, обусловленную присутствием в кристалле дислокации.

Свойства вектора Бюргерса:

  • 1. Вектор Бюргерса - вектор трансляции кристаллической структуры (решетки Бравэ).
  • 2. Вектор Бюргерса краевой дислокации перпенликулярен вектору линии дислокации. Вектор Бюргерса винтовой дислокации параллелен вектору линии дислокации.
  • 3. Вектор Бюргерса любой дислокации можно представить как сумму краевой и винтовой компонент.
  • 4. Вектор Бюргерса имеет постоянное значение и не меняется вдоль линии дислокации. Дислокация не может оборваться внутри кристалла, она должна либо замкнуться в петлю, либо выйти на поверхность.

Энергия дислокации

Энергия дислокации складывается из энергии дальнодействующих упругих искажений и энергии ядра дислокации. Ниже представлены выражения для энергии винтовой и краевой дислокации

р = I Gb2 1 R

винтовой „ •>

^краевой ь 47г(1_р)

Е = а ? Gb2, а « 0,5, где G - модель сдвига, b - вектор Бюргерса, v - коэффициент Пуассона, R - радиус зоны, для которой рассчитывается энергия дислокации (как правило, при расчетах используют значение R равное расстоянию между дислокациями), г0 - радиус ядра дислокации (г0~ЗЬ).

. R

Го’

(80)

I R

• In—, Го

Таким образом, энергия дислокации определяется величиной вектора Бюргерса.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >