Схема образования дислокаций

Рис. 55. Схема образования дислокации при захлопывании полости внутри кристалла

Рис. 2. Схема образования дислокации роста по Франку

Рис. 2-9. Схема образования дислокаций

Рис. 15. Схема образования краевой дислокации

Рис. 16. Схема образования винтовой дислокации

Рис. 29. Скопление дислокаций, приводящее к образованию малоугловых границ в монокристалле рубина (а). Увеличение х 100. Схема образования дислокационных границ (б)

Рис. 47. а) Схема образования краевых дислокаций при движении плоского фронта роста. Часть атомных плоскостей оканчивается внутри затвердевшей области монокристалла, благодаря чему среднее расстояние между атомными плоскостями соответствует температуре данного слоя монокристалла б) обш,ее расположение дислокаций [68] [c.68]

Один из главных типов дислокаций — краевая, или линейная, дислокация. Схема образования краевой дислокации показана на рис.У-9. На этом рисунке представлено сечение решетки кристалла с одной избыточной полуплоскостью (перпендикулярной плоскости рисунка). Ниже плоскости скольжения АВ кристалл растянут, а выше ее — сжат. Линия, находящаяся в плоскости скольжения и проходящая через точку С (перпендикулярно плоскости рисунка), называется линией дислокации. Дислокация выходит на поверхность в виде ступеньки. Сила, действующая на поверхность выше АВ, приводит к скольжению одной части решетки относительно другой, что отражается на виде поверхности кристалла. При непрерывном движении С влево линия дислокации выйдет на поверхность и решетка верхней части тела примет нормальный вид. Этот процесс весьма напоминает движение сложенного пледа, который тянут за нижние складки. [c.216]

Рис. 24. Схема ступеней скола в виде бассейна реки (а) и ступеней скола, образованных дислокациями противоположного знака, действие которых взаимно нейтрализуется (б).

Схема пластического сдвига в кристалле металла изображена на рис, 142. Внешняя сила Р первоначально вызывает небольшое смещение атомов вертикальных рядов У, 2. 3 (рис, 142,0), С увеличением силы Р это смеш,енне возрастает н ряд атомов I (выше плоскости скольжения АА) проскакивает нейтральное положенпе между Г и 2. При этом ряд 2 превращается в лишнюю плоскость и образует дислокацию (рис. 142,6), знакомую нам по рис. 62 (стр, 163). В результате образования дислокации решетка искажается по обе стороны плоскости скольжения. Поэтому далее уже при небольшой силе Р вертикальные ряды атомов над плоскостью скольжения будут смещаться — дислокация подобно эстафете будет последовательно передаваться рядам 5, 4 и далее, [c.538]

Схема образования 60-градусной дислокации в структуре сфалерита [c.336]

Рис. 61. Схема образования порога на дислокации в результате присоединения атомов к краю лишней полуплоскости

Описанная схема основана на предположении, что дислокации в процессе переползания не изменяют своей прямолинейной формы. Подобное предположение может выполняться при весьма специальных условиях. Чаще имеет место иная ситуация. Дело в том, что сохранение вектора Бюргерса вдоль дислокации не противоречит образованию точек пересечения трех и более дислокационных линий. Такие точки носят название узлов, и они являются элементами некоторой пространственной или плоской дислокационной сетки. В каждом узле выполняется закон сохранения вектора Бюргерса, аналогичный закону Кирхгофа для разветвления линий постоянного электрического тока сумма векторов Бюргерса дислокационных линий, входящих в узел, равна сумме векторов Бюргерса дислокаций, выходящих из узла (предполагается, что каким-то единым образом выбраны направления обхода всех сегментов дислокационной сетки). [c.319]

Схема, показывающая форму пирамиды роста, образованной двумя дислокациями противоположного знака, изображена на рис. 12. Если расстояние между ними больше диаметра 2рс критического центра кристаллизации, то в результате взаимодействия двух дислокаций получаются замкнутые петли. Если дислокации расположены ближе чем на расстоянии 2рс, то они взаимно блокируют распространение друг друга и рост может не происходить. Пример пирамиды, образованной замкнутыми петлями на грани нормального парафина в результате роста от двух дислокаций противоположного знака, показан на рис. И. [c.204]

Образование сжатого узла происходит в основном потому, что кристалл стремится избежать упаковки а над а. Это можно показать, рассмотрев формально пересечение двух несжатых рядов. На рис. 22 показана геометрическая схема, получающаяся в результате такого пересечения. Последовательность упаковки в пределах ряда Ва + оА видна на поперечном сечении вдоль иУ, показанном на рис. 22, в. Скольжение дислокации Са вызывает перетасовку плоскостей, указанных на этом же рисунке. В результате в области перекрывания слои располагаются по типу а на а, как это видно из поперечного сечения вдоль XV, показанного на рис. 22, г. Предположив, что эта область перекрывания вырождается, что две частичные дислокации с вектором 0/4 взаимно уничтожаются, видим, что получается конфигурация (рис. 22,6), идентичная конфигурации, приведенной на рис. 21, в. В заключение отметим, что образование сжатого узла — убедительное доказательство справедливости гипотезы о стремлении избежать упаковки а —а. [c.40]

Выше дано достаточно полное описание зонной энергетической схемы идеального кристалла хлорида калия особенности же кривых, описывающих зависимость Е(к) от к и эффективных масс [4 ] не могут быть перенесены на азиды. Однако на практике электроны и дырки могут захватываться вакантными узлами решетки с образованием F-и F-центров соответственно, а также небольших их агрегатов, поглощающих свет в ближней инфракрасной, видимой и ближней ультрафиолетовой областях [11, 20]. Эти дефекты, в частности -центры и анионные вакансии, могут снижать энергию, требуемую для образования экситона на соседних атомах (а, -полосы) [И, 21]. С топохимической точки зрения более важно, однако, отметить, что локальное снижение энергии, требуемой для образования экситонов, может происходить также на краевых дислокациях [22]. Другим типом дефектов, существование которых имеет громаднейшее значение для реакций термического разложения, являются коллоидные центры. В сущности они представляют собой включения металла, образующиеся обычно в галогенидах щелочных металлов в результате агрегации F-центров [И]. Возникший коллоидный центр можно непосредственно уподоблять дискретным ядрам продукта, на которых в некоторых системах локализуется термическое разложение. Таким образом, создается важное связующее звено между физическими и химическими свойствами этих систем. [c.135]

Дальнейшее развитие этой теории с учетом многочисленных дефектов кристалла, особенно дислокаций (см.10.3.2), приводит снова к схеме Уббелоде, который принимал во внимание кооперативные дефекты кристалла. Кооперативными называются такие дефекты, энергия образования которых уменьшается благодаря дефектам в соседних областях решетки (по сравнению с образованием изолированного точечного дефекта). [c.194]

При пластинчатом росте по схеме Сирса также рассматривается дислокационный механизм. Согласно этому механизму пластинки содержат двухмерные дислокации, так что торцовые поверхности вследствие уменьшения работы образования зародышей растут значительно быстрее, чем свободные от дислокаций боковые поверхности. Участие дислокаций в механизме роста не является бесспорным, так как наблюдались и такие особые формы кристаллов, у которых нельзя было обнаружить дислокаций. [c.334]

Рис. 6.27. Мозаичное строение кристалла а—дробление монокристалла на блоки краевыми дислокациями б—образование экстра-плоскостей в —обш,ая схема блочного строения кристалла.

Рис. 12.4. Схемы, поясняющие образование винтовой дислокации (а) и механизм ее роста (0).

Рис. 91. Схема, иллюстрирующая слияние двух дислокаций >и образование полого ядра [112, 119]

Среди различных дефектов кристаллической решетки твердых химических материалов наибольшее значение имеют дислокации. Они играют определяющую роль Б механизмах деформации и упрочнения твердых тел и, по всей вероятности — их гигроскопичности и слеживаемости. Представления о дислокациях и механизме их образования могут быть сформулированы из следующей схемы [54, с. 15—30]. Выделим внутри упругого кристаллического тела участок цилиндрической формы и разрежем его вдоль произвольной плоскости 5д ограниченной линией дислокации (рис. 2-9, а), а затем края разреза сместим в определенном направлении и вновь склеим разрезанные части тела по поверхности раздела (рис. 2-9, б, в). Возникающие при смещении упругие напряжения в центре разреза (вдоль Ьц) в выбранной модели, исключаем удалением небольшой напряженной области в непосредственной близости к д. В общем случае объем вокруг линии д, называемый центром дислокации, либо представляет собой полость, либо может быть заполнен очень сильно деформированным материалом. Второй случай встречается чаще [54, с. 36]. [c.56]

Фиг. 80. Схема, показывающая, что питтинг которые произвели ДО некоторой сте-связан с уступом, образованным благо- пени одинаковые наблюдения, но даря скольжению, а не с дислокациями, объяснили ИХ по-разному [40].

Не исключено, что во многих случаях рост зерен происходит и без образования новых центров кристаллизации. Ими служат уже существующие зерна. Действительно, одна из задач управления кристаллизацией посредством деформационного отжига заключается в предотвращении роста во многих местах потенциального зародышеобразования. Однако при определенных условиях отжига наблюдается зарождение новых зерен и именно такие зерна растут впоследствии за счет поглощения соседних. Один способ анализа такой ситуации состоит в том, чтобы рассмотреть те участки в решетке, которые в конечном итоге могут стать твердофазными аналогами зародышей. Для этого локальный участок (дозародыш) должен становиться больше и достигнуть таких размеров, когда он уже станет играть роль зародыша. Движущая сила подобного процесса роста зерен обычных размеров создается разной их ориентацией и неодинаковыми размерами. В деформированной кристаллической матрице у границ зерен, где обычно происходит зародышеобразование, дополнительным важным источником движущей силы служит разность внутренних энергий, обусловленная неодинаковой плотностью дислокаций. Поэтому участки, относительно свободные от дислокационных сеток, будут расти за счет областей с высокой плотностью дислокаций. В полигонизованных ) образцах существуют бездислокационные участки, отличающиеся от соседних по ориентации, которые способны стать быстрорастущими зародышами. Принято думать, что инкубационным периодом зародышеобразования в некоторых системах слул<ит время, требующееся для генерирования дислокаций в деформированной области, которые нужны при последующей полигонизации. На фиг. 4.7 изображена схема образования нового зерна на межзеренной границе. На фиг. 4.8 показаны способные к росту участки, порождающие полигонизацию. Как известно, примеси задерживают движение границ зерен и тем самым препятствуют [c.143]

Для силикатных пород нет точной информации о снижении о под действием воды. Обзор сведений по кварцу содержится в книге [257] и в работе [258], из которых видно, насколько велик разброс литературных данных. Однако можно считать, что свободная энергия негидратированной силоксановой поверхности кварца, обнажающейся при образовании ступеньки, вряд ли успевает сильно снизиться при физической адсорбции воды или при смачивании, а термоактивируемая химическая модификация поверхности с образованием силанольных связей требует большего времени. В то же время известно, что движение дислокаций в кварце может значительно облегчаться под действием воды. По схеме, разработанной Григгсом [259], в результате диффузии воды вдоль дислокаций образуются силанольные мостики =51—ОН. .. НО—51 =, которые легко рвутся в самом слабом месте (по водородной связи). Сопротивление движению дислокаций уменьшается, и поэтому диффузия ОН-групп (или, возможно, ионов Н+ или НзО+) контролирует подвижность дислокаций и, следовательно, скорость деформации. По сути, здесь мы имеем дело с явлением, близким к адсорбционному пластифицированию, только облегчение разрыва межатомных связей происходит в другом координационном окружении — не на поверхности, а в объеме. По-видимому, такой механизм возможен и в случае многих других силикатных минералов (оливин [260] и др.). [c.89]

Топохимические реакции начинаются обычно не на всей поверхности исходного твердого вещества, а на отдельных ее участках — зародышах ядер кристаллизации новой фазы (продукта), которые образуются на поверхности кристалла. Ядра кристаллизации появляются раньше всего в областях дефектов кристаллической решетки. В простейшем случае это могут быть, например, выходы дислокаций на поверхности, вакансии, расположение атомов (ионов) в междоузлиях и т. п. Таким точкам, или элементам кристаллической решетки, свойственна повышенная энергия Гиббса и, следовательно, более высокая реакционная способность. Зародыши ядер называют также потенциальными центрами образования ядер. На рис. 167 представлена схема распространения реакции в кристалле. Около поверхностных зародышей начинается рост сферических ядер. начальные центрызарождреакции. [c.409]

Приведенная схема разрушения является весьма общей и применима ко многим частным моделям. Что касается дислокационного механизма образования микротрещин в полимерах, то в кристаллических полимерах он возможен, но в аморфных полимерах дислокаций, по-видимому, не существует. К вопросу о дефектах недислокационного происхождения мы вернемся в гл. V, где рассматривается статистическая теория прочности твердых тел и полимеров. [c.21]

Но образование облака Коттрелла происходит диффузионным путем, следовательно, достаточно медленно (при не очень высоких температурах). Должно произойти старение дислокации, для того чтобы на ней возникло примесное облако. Поэтому облака примесей отсутствуют на вновь родившихся или быстро движущимися дислокациях, которые взаимодействуют с примесями по описанной в 18 схеме. Но и состарившаяся дислокация может быть оторвана внешним напряжением от своего облака и переведена в категорию свободно скользящих. [c.301]

Рассмотрим круговую призматическую петлю, лежащую в плоскости хОу. Введем единичный вектор нормали к плоскости призматической дислокации п и свяжем его направление с направлением обхода дислокационной петли (например, по правилу винта . Оказывается, что в зависимости от взаимной ориентации п и вектора Бюргерса Ь призматические дислокации делятся на два типа 1) пЬ = Ь > О и 2) пЬ == —Ь < 0., Дислокации первого типа ограничивают участки лишнего материала, внедренного в кристаллическую решетку (рис. 110, верхняя схема). Поскольку лишний материал образует моноатомный слой, то его можно представить себе как макроскопическое плоское скопление междоузельных атомов. На этом основании соответствующие призматические дислокации будем называть дислокациями междоузельного типа или просто междо-узельными дислокациями (МД). Дислокации второго типа ограничивают участки кристаллической плоскости, с которых как бы удален материал (рис. 110, нижняя схема). Очерченную такой дислокацией часть атомной плоскости можно считать заполненной моноатомным слоем вакансий, поэтому соответствующую петлю мы будем называть дислокацией вакансионного типа, вакансионной дислокацией (ВД). Приведенные выше названия призматических дислокаций двух типов связаны также с возможным механизмом их образования. Дело в том, что при значительном пересыщении междоузельные атомы в кристалле коагулируют и собираются в плоские диски. Когда такой диск простирается на макроскопическое расстояние, его контур превращается в междоузельную дислокацию. Аналогично может возникнуть плоское скопление вакансий, образующее сплющенную полость в кристалле. Если радиус этого скопления значительно превышает межатомное расстояние, то противолежащие друг другу берега полости сближаются до межатомного расстояния, и полость захлопывается. Контур захлопнувшейся полости превращается в вакансионную дислокацию. [c.320]

Рис. 15.9. Свободная энтальпия образования АО вакан-сионного зародыша на свободной от дислокаций иоверхности кристалла (/) и иа конце дислокации (2) по схеме Кабреры

Теория флуктуационного разрушения кристаллов с привлечением дислокационных моделей, по-видимому, наиболее аде кватна реальному описанию процесса разрушения. Законченная теория подобного типа еще не создана и ее разработка — дело будущего. Принципиальная трудность создания строгой теории разрущения кристаллов заключается в том, что дислокационные схемы используют аппарат континуальной теории, не применимой для описания процессов атомного масштаба. Поэтому расчет энергии активации не является простой задачей. Для оценки энергии активации процесса образования трещины в [934, 929] был разработан дискретно-континуальный метод расчета дислокационного скопления. Головная часть скопления рассматривалась дискретной, хвостовая часть — континуальной. Зарождение трещины было разделено на три этапа 1) образование парного перегиба на второй дислокации и объединение двух головных дислокаций на некотором участке /о, 2) раскрытие начальной трещины ширины /о, 3) распространение трещины вдоль дислокации (см. рис. 262). [c.479]

Сделанные выводы подтверждают представления о существенной дифференцированности стилей и темпов развития различных частей впадины в процессе формирования структуры нижнекаменноугольного структурного подъяруса. Очевидно, для прогнозирования нефтяных и газовых месторождений в образованиях нижнего карбона в каждом случае необходим специальный детальный анализ структурно-тектонических условий с учетом специфики системы пликативных дислокаций того или иного участка ДДВ. По-видимому, нефтегазогеологическое районирование, основанное на тектонических схемах, общих для всего региона, может быть полезным только при определении генеральных направлений поисково-разведочных работ. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология