Оглавление:
Движение и равновесие дислокаций
- Дислокация движения и равновесия. В предыдущем абзаце На графике мы говорили об энергии дислокации. Вычислить количество энергии, оставшейся в рамках основного выражения, не представляется возможным, но, учитывая размерную теорию, в неограниченном упругом теле, которое можно считать достаточно большим кристаллом, определяющим эту энергию с числовым множителем, единственным линейным размером, связанным с дислокацией, является величина смещения кромки резания.
Вектор гамбургера всегда кратен межатомному расстоянию, но не обязательно равен ему. Действительно, можно представить себе не только один атомный слой, но и дислокации, которые образуются при удалении или добавлении любого количества атомных слоев. Упругие свойства материала характеризуются одномерной упругой постоянной, например модулем сдвига O. размерность энергии сдвига w на единицу длины является размерностью силы. Единственная комбинация G и B с размерами силы —
G b\таким образом W=kG b\ Коэффициент k этой формулы имеет разные оценки. Людмила Фирмаль
Очевидно, что достаточно точной оценкой является fe=0.5. Таким образом, 146 физических основ прочности металлов и сплавов. В Проявление полученной энергии позволяет сделать некоторые выводы о взаимодействии дислокаций. Рассмотрим две положительные дислокации в одной и той же поверхности скольжения(рис. 92). Если эти дислокации находятся достаточно далеко друг от друга, они фактически не взаимодействуют друг с другом, и общая энергия двух дислокаций является суммой их энергий, таким образом.
Когда дислокация приближается, появляется энергия взаимодействия- _ ____ JL__ _ и общая энергия системы изменится. Когда расстояние Рис. 92_______________________ _ между сменами равны * Ноль, они сливаются в одну дислокацию с вектором гамбургера, который удваивает энергию 4feg62. Поэтому, чтобы сложить вместе две дислокации одного знака, необходимо провести дополнительную работу. Исходя из этого, можно сделать вывод, что одна и та же дислокация в общей плоскости скольжения отталкивается.
- Точно так же притягиваются две разные дислокации, пытаясь слиться и уничтожить друг друга. Таким образом, движение дислокаций может быть результатом их взаимодействия друг с другом. Если дислокации находятся на разных поверхностях скольжения, а их оси непараллельны, то получается более сложная картина таких взаимодействий. Дислокации также могут перемещаться под действием внешней силы, которая вызывает состояние напряжения в теле, являющееся причиной пластической деформации.
Предположим, что на блок, содержащий дислокации, действует касательное напряжение. Девяносто три Перемещение сдвига в положение C ’ означает, что на сегменте SS делаются дополнительные разрезы и кромка смещается Райс, 94. В направлении, указанном стрелкой. В этом случае внешние силы производят положительную работу, и поэтому помогают таким движениям. Когда достигается конец блока, дислокация выходит на поверхность, и верхняя половина
Блока оказывается смещенной относительно нижней половины на величину вектора гамбургера. Это основной акт пластической деформации. Людмила Фирмаль
Отрицательная дислокация (рис. 94) переместиться влево при аналогичных условиях, и результатом внешнего выхода блока будет та же пластическая деформация сдвига.69] источник 147 До сих пор мы считали, что одиночная дислокация в несвязанном кристалле не испытывает сопротивления его движению. На самом деле кристаллы имеют конечные размеры, границы которых теперь разложены на микроскопические блоки, которые рассматриваются как несколько образований, состоящих из дислокаций. В зависимости от расстояния до границы энергия дислокации изменяется, поэтому граница является препятствием для движения дислокации.
Миграция дислокаций может мешать тем же или другим поверхностям скольжения, внедренным атомам или вакансиям, другим дислокациям в различных видах микроскопических выделений. Наконец, существует еще одна категория сил, препятствующих движению дислокаций даже в идеальной кристаллической решетке. Центр дислокации С при движении дислокации совпадает с одним из атомов решетки или может находиться между ними. Установлено, что энергия дислокации зависит от положения центра.
Очевидно, что межатомное расстояние, на которое перемещаются дислокации, полностью восстанавливает изображение, но для того, чтобы совершить такое движение, необходимо преодолеть некоторые энергетические барьеры, эти силы называются силами Пейерля, и их величина очень сильно зависит от положения атомов в кристаллической решетке. В случае области наиболее плотной упаковки атомов и направления, соответствующего минимальному расстоянию между атомами, пиролитическая сила минимальна, а для других кристаллических плоскостей и направлений она объясняет тот факт, что пластическая деформация кристалла происходит в некоторых скользящих системах, о чем говорилось выше.
Смотрите также:
| О рациональной форме сечения | Источники дислокаций |
| Дислокации | Сдвиг. расчет на срез |
