Дислокационная петля

Сфера, имеющая наименьшую площадь поверхности, должна быть более устойчивой формой скопления, однако она тоже должна в конце концов приобрести форму дислокационной петли при пет< сф- С учетом того, что сф = 4яу(3пй/4я) и выражения (4.10) указанное захлопывание возможно только при [c.48]

В образцах бериллия, облученных прн температуре жидкого азота интегральной дозой 1-10 нейтр/см2 и нагретых до 20°С, никаких скоплений дефектов, как и следовало ожидать, не было обнаружено [59]. Дислокационные петли были выявлены лишь после отжига образцов при температуре 200°С. Аналогичные петли появлялись и после облучения бериллия дозой 10 — 1020 нейтр/см2 при температуре 300—350 °С [71, 98—101]. Диаметр их в приведенных случаях равнялся 200— 1000 А, а вектор Бюргерса имел направление (с—а) [100]. [c.49]

В какой-то мере подобным образом ведут себя и внедренные в междоузлия атомы растворителя. Они, в частности, также способны образовывать дислокационные петли. [c.48]

По мере увеличения температуры ступенчатых отжигов, начиная с 700 °С и выше, в структуре бериллия дислокационные петли исчезают, а появляются и растут газовые пузырьки (рис. 15). Этот факт указывает на то, что появление и увеличение [c.65]

Механизм пластической деформации можно описать следующим образом. При соответствующем напряжении в одном из зерен начинается пластическая деформация. Последняя происходит, когда один источник дислокации становится разблокированным и выделяет дислокационные петли, которые движутся к границе зерна или атому примеси (серы), где останавливаются. Скапливающиеся дислокации вызывают концентрацию напряжений в соседних зернах. Если концентрация напряжений достаточно велика, то источник дислокаций в соседнем зерне активизируется и испускает дислокационные петли. Эти новые петли, в свою очередь, создают концентрацию напряжений в другом зерне, что приведет к возникновению в нем пластической деформации. [c.106]

Хотя азотная природа центра А не вызывает сомнения, конкретная модель его в настоящее время, по-видимому, не может считаться окончательно установленной. Можно предполагать, что центр представляет собой два атома азота в замещающем положении, хотя, по мнению Ю. А. Клюева и др., ему соответствует объемное примесное образование размерами 4 10 м. Азотная природа центра В была подтверждена активационным анализом, выполненным на природных алмазах, спектр поглощения которых в однофононном районе был представлен только В-полосами. Центр был идентифицирован как дефектно-пространственное образование в виде дислокационной петли. В качестве конкретной модели центра предложены скопление вакансий, стабилизированное примесным азотом. [c.415]

ГПа наблюдаются дислокационные петли размерами (3— 7) 10 м, т. е. тех же размеров, что и при обработке в течение 1 ч. Однако в некоторых образцах, длительность обработки которых не превышала 2 ч, наблюдаются и вытянутые петли размером до ЬЮ м, подобно ранее описанным для уральских алмазов. [c.433]

Рис, 160, Дисперсия выделения типа Вг-центров (а), дислокационные петли в синтетическом алмазе после термообработки в течение 165 мин прн 1950 °С (б) и дислокации в тех же кристаллах (в) [c.434]

Размножение дислокаций. Периодическое возбуждение источников Франка-Рида приводит к генерации упругих волн. Это естественно, поскольку возникновение каждой новой дислокационной петли есть элементарный скачкообразный пластический сдвиг с изменением упругого поля дислокации. Возникновение АЭ по механизму Франка-Рида подтверждает установленный факт, что скорость счета АЭ пропорциональна обратной величине среднего значения длин источников Франка-Рида. [c.168]

Где и р2 — главные значения тензора (24.8). Так как ДВ(п), по определению, имеет минимум при п = По, то из (24.8) следует, что Рх > О и Ра > О- Для определенности примем Р1 Рг (если Рх < р2, то оси X ш у меняются местами). Из выражения (24.6) следует, что функция б (т) имеет смысл коэффициента линейного натяжения на линейном участке кривой у — у х), перпендикулярном к единичному вектору т. В предыдущем параграфе уже отмечалось, что коэффициент б можно отождествить с коэффициентом линейного натяжения дислокационной петли, охватывающей включение по его периметру. В данном случае б (т) есть коэффициент линейного натяжения участка дислокационной петли, перпендикулярного к вектору т. [c.218]

В зависимости от положения на поверхности дислокационные петли можно разделить на дислокации двух типов. Дислокационная петля первого типа (см. рис. 85, а) посредством скольжения может быть сделана бесконечно малой, т. е. может быть стянута в точку на поверхности 5ск. Скольжение дислокации второго типа на поверхности 5ск (см. рис. 85, 6) никогда не может сделать дислокационную петлю бесконечно малой. В таком случае перемещение дислокации по поверхности скольжения называется призматическим скольжением. Дислокационная петля второго типа имеет наименьшие размеры, когда она лежит в плоскости, перпендикулярной вектору Ь. Плоская дислокационная петля, вектор Бюргерса которой перпендикулярен ее плоскости, называется призматической дислокацией. [c.253]

Комплексы дефектов в виде объемных образований устойчивы лишь в том случае, если они невелики или дополнительно стабилизированы (газововакансионпые комплексы, газонаполненные поры). С увеличением размеров они стремятся захлопнуться, сплющиваясь в плоскости одного из наиболее плотноупакованных атомных слоев кристаллической решетки. Образующиеся при этом дислокационные петли отличаются от дислокаций обычного типа тем, что они являются сидячими и не способны к свободному перемещению путем скольжения. Как было показано в работе [60], после облучения экструдированного бериллия при 350 °С интегральным потоком 2-10 нейтр/см образуются петли дислокаций диаметром 200—500 А и плотностью 1,2-10 см 1 [c.29]

На расстояниях существенно больших, чем период неоднородности а , поле напряжений, создаваемое комплексом, совпадает с полем дислокационной петли, охватывающей комплекс по периметру в плоскости габитуса. Поэтому взаимодействие комплексов может быть описано как взаимодействие системы дислокационных петель. [c.297]

Если участок дислокации не перпендикулярен и не параллелен вектору Бюргерса, его называют сегментом смешанного типа. Дислокационные сегменты краевого, винтового и смешанного типов могут располагаться непрерывно вдоль некоторой кривой, образуя дислокационную линию. Линия дислокации не может просто оканчиваться внутри кристалла. Она должна выходить обоими концами на поверхность кристалла либо (как это обычно бывает в реальных случаях) представлять собой замкнутую дислокационную петлю. Очевидно, что вектор Бюргерса постоянен вдоль всей линии дислокации. [c.187]

В кристалле с отдельной дислокацией вместо неоднозначного вектора упругого смещения всегда можно ввести однозначный вектор и, условившись, что функция и (г) испытывает заданный скачок Ь на некоторой поверхности 5п, опирающейся на дислокационную петлю О [c.249]

В принципе выражение (15.32) позволяет найти упругие смещения в кристалле при произвольной форме дислокационной петли. Однако следует заметить, что общая формула (15.32) очень сложна, и вычисление поля смещений даже при простых формах линии дислокации весьма громоздко и затруднительно. В случае прямолинейной дислокации, когда имеем дело с плоской задачей теории упругости, более простым обычно оказывается непосредственное решение уравнения равновесия при условии (15.28). [c.250]

Совершенно иную физическую природу имеет реальное перемещение дислокации в направлении, перпендикулярном плоскости скольжения. Рассмотрим малое смещение бХ элемента длины дислокационной петли 1, считая, что бХ имеет нормальную к плоскости скольжения составляющую. Такое перемещение элемента дислокации приводит к увеличению площади поверхности, которое удобно характеризовать аксиальным вектором 68 = [бХт] сИ. В результате происходит неупругое локальное увеличение объема кристалла, равное в соответствии с формулой (15.36), величине [c.253]

Ясно, в частности, что в случае отдельной дислокационной петли тензор j k имеет вид [c.270]

Обобщенные координаты поля (потенциалы г з и А) и координаты (а также скорости V) элементов дислокационной петли выступают в функции Лагранжа (17.26) как независимые переменные. Используя это обстоятельство, можно вычислить энергию взаимодействия дислокации с упругим полем [c.275]

Зная величину энергии взаимодействия дислокации с упругим полем (17.27), легко определить силу воздействия упругого поля на дислокацию. Рассмотрим дислокационную петлю D в поле внешних (по отношению к дислокации) упругих напряжений и вычислим изменение б(/вз при бесконечно малом перемещении петли D. Пусть бХ — смещение элемента линии дислокации. Представим Ьи з в виде [c.275]

Энергия движущейся дислокационной петли [c.277]

Таким образом, для нахождения энергии дислокации необходимо выразить упругую энергию поля, созданного движущейся дислокационной петлей (или системой петель) через мгновенные координаты и скорости элементов дислокационной линии. В теории электромагнитного поля движущихся зарядов показано, что такая процедура всегда возможна, во всяком случае в квадратичном по скоростям приближении. Такого приближения вполне достаточно для получения кинетической энергии движущихся источников упругого поля, если характерные скорости малы по сравнению со скоростью упругих волн (скоростью звука). [c.277]

Программа вычисления собственной энергии дислокации совершенно ясна, однако ее реализация в общем случае дислокационной петли, произвольно перемещающейся в кристалле, связана с громоздкими выкладками даже в изотропном приближении. Поэтому мы вынуждены отказаться от рассмотрения последовательного и [c.277]

Но нас будут интересовать слагаемые в (17.50), ответственные за самодействие отдельных дислокационных петель (слагаемые La и Ua). Каждое из этих слагаемых определяет собственную энергию дислокации, причем слагаемое, квадратичное по скоростям элементов дислокационной петли, следует трактовать как кинетическую энергию дислокации. [c.280]

Приступая к расчету слагаемых La и Ua, заметим, что L аналогично (17.51) при а = р, а Ua аналогично (17.52) при а = р. Но при этом возникает необходимость дважды интегрировать по одной и той же дислокационной петле, а интегралы (17.51) и (17.52) при а = Р теряют смысл, если предполагать дислокационные линии бесконечно тонкими (интегралы логарифмически расходятся). Ниже мы воспользуемся простейшей процедурой устранения этой расходимости. [c.280]

Как известно, если каждое зерно пересекается примерно одной дислокацией в секунду, то этим нельзя объяснить высокое значение предела текучести в рамках представлений о формировании дислокационных скоплений. По этой причине наиболее подходящей моделью, объясняющей механическое поведение наноструктурных материалов, является модель, основьшающаяся на механизме изгиба дислокаций [342]. Согласно этой модели необходимым условием для начала цластической деформации является принятие дислокационными петлями формы полуокружности. Критическое напряжение, при котором вьшолняется данное условие, [c.193]

Ранее уже обращалось внимание на то, что спектры поглощения алмазов приближенно воспроизводят функцию распределения частот оптических колебаний алмаза. При этом было установлено, что поглощение в области частот 300—1300 см связано с наличием тех или иных примесей, хотя природа дефектов, ответственных за различные полосы, остается неясной. Ранее предполагалось, что за полосы 1100, 1215 и 1280 см-" ответственны ассоциации двух замещающих атомов азота, за полосы 1010, 1100, 1175 и 1330 см" — дислокационные петли, ориентированые параллельно плоскости (111), а за полосы 1365, 1430 см — пластинчатые сегрегации атомов азота в плоскости (100). В исследованных нами образцах имеется асимметричная полоса в области 1280— 1330 СМ , которая, по-видимому, образуется в результате наложения полос 1280 и 1330 см . Отсутствие сдвига у этих полос свидетельствует о том, что они не связаны с колебаниями, в которых участвуют атомы азота, а обусловлены какими-либо другими дефектами, например вакансиями атомов углерода (акцепторные дефекты), которые всегда присутствуют в азотсодержащих алмазах. [c.426]

Оптически активный центр S2 является одним из наиболее характерных дефектов структуры природных алмазов и представляет собой, согласно данным электронной микроскопии, пластинчатые образования в плоскостях 100 кристаллической решетки алмаза размером (2—10) 10 м и толщиной в несколько меж-плостных расстояний ( 3-10 м). Концентрация этих дефектов достигает lO м з Обычно они сопровождаются дислокационными петлями, расположенными в плоскостях (III) и образующихся в результате захлопывания скопления вакансий. То обстоятельство, что й2-дефекты присутствуют не во всех разновидностях природных алмазов, а в синтетических кристаллах вообще отсутствуют, привело некоторых авторов к выводу о том, что они являются ростовыми дефектами. Несмотря на то, что 62-центры характерны только для азотсодержащих алмазов, их образование связывают также с внедренными атомами углерода и вакансиями. [c.432]

В кристаллах, содержащих азот в виде В—М-комплексов, после отжига образовывались преимущественно дислокационные петли. Для всех термообработанных кристаллов наблюдалось значительное возрастание плотности дислокаций и дефектов упаковки. Характерно, что практически все дислокации содержат большое число ступенек и перегибов, образующихся, как правило, в результате взаимодействия их с вакансиями (см. рис. 160,в). В образцах подвергшихся обработке в течение 5 ч при 2370 К и давлении [c.433]

Установлено, что отжиг при указанных температурах в течение 2—3 ч обычных кристаллов, содержащих азот в виде одиночных парамагнитных атомов (С-центров), приводит к появлению в их структуре большого количества дисперсных образований с размерами не более (7—10) 10 м и концентрацией 102 м (рис. 160,а), по форме идентичных образованиям типа плейтелитс (дефекты типа б2-центров) в природных алмазах. Несомненно, что форма этих образований коррелирует с физическим смыслом параметра п. Кроме того, эти образцы содержат дислокационные петли размером (3—10) 10 м с плотностью до 10 м , являющиеся результатом захлопывания дискообразных скоплений вакансий (см. рис. 160,6). Увеличение длительности отжига до 5— 6 ч приводит к росту концентрации дислокационных петель до 10 м . Важно отметить, что связь дефектов этих двух типов с процессом сегрегации атомов азота подтверждается в нашем случае тем, что такие дефекты не обнаруживались в отожженных образцах с незначительным содержанием азота в исходном состоянии. [c.433]

В кристаллах, содержащих азот в виде В—N-кoмплeк oв, после отжига образовывались преимущественно дислокационные петли. Для всех термообработанных кристаллов наблюдалось значительное возрастание плотности дислокаций и дефектов упаковки. Характерно, что практически все дислокации содержат большое число ступенек и перегибов, образующихся, как правило, в результате взаимодействия их с вакансиями (см. рис. 160,в). В образцах подвергшихся обработке в течение 5 ч при 2370 К и давлении 8,5 ГПа наблюдаются дислокационные петли размерами (3— 7) 10 м, т. е. тех же размеров, что и при обработке в течение I ч. Однако в некоторых образцах, длительность обработки которых не превышала 2 ч, наблюдаются и вытянутые петли размером до 1 10 м, подобно ранее описанным для уральских алмазов. [c.433]

Если кристаллогеометрия фазового превращения может быть описана деформацией с инвариантной плоскостью, то рассуждения, повторяющие те, которые были приведены выше, приводят к выводу, что включение новой фазы будет иметь форму пластины, поверхность которой параллельна инвариантной плоскости. Однако, Строго говоря, дан е в этом случае не удается полностью избавиться от внутренних напряжений. Последние возникают на торцах пластинчатого включения, так как торцы сопрягаются с матрицей по обычным плоскостям, атомная сетка которых не совпадает с атомной сеткой соответствующих плоскостей матрицы. Поэтому энергия внутренних напряжений будет пропорциональна суммарной длине торцов, т. е. периметру пластинчатого включения. Величина этой энергии совпадает с энергией дислокационной петли, расположенной по периметру пластины и имеющей вектор Бюргерса, равный [c.199]

Таким образом, энергия Еа внутренних напряжений, возни-каюгцих при образовании пластинчатого когерентного включения объема V, состоит из двух членов. Первый их них, равный V2jB(no)T , пропорционален объему включения и позтому ренор-мирует объемную химическую свободную знергию (химической свободной энергией мы будем называть свободную знергию в отсутствие напряжений). Второй член, АЕ, можно интерпретировать как знергию дислокационной петли, охватьшаюгцей включение. Энергия АЕ связана с когерентным сопряжением торцов пластины. [c.208]

В обоих случаях, когда модули упругости тетрагональной и кубической фаз являются одинаковыми и когда эти модули отличаются, энергию АЕ можно представить себе как энергию поля упругих напряжений, создаваемых дислокационной петлей, расположенной по периметру габитусной плоскости комплекса. Это поле с точностью до высших порядков по величине LJLs 1 локализовано в кубической матрице. Отсюда следует, что выражение (33.10) оказывается справедливым вне зависимости от соотношения модулей фаз, если при вычислении величины P j(mo), входящей в (33.10), использовать модули упругой матрицы. [c.298]

Элементарный приближенный способ решения трудных упругих задач, связанных с криволинейньши дислокациями, был предложен Моттом и Набарро [14]. Он состоит в том, что берут подходящее среднее значение для и затем трактуют логарифмический множитель как константу. Дислокационную линию можно рассматривать теперь как линию с постоянным натяжением, аналогичным поверхностному натяжению мыльной пленки, которое равно ее энергии на единицу длины. Таким образом, проблема дислокационной петли в ее плоскости скольжения под напряжением сдвига становится аналогичной (в двух измерениях вместо трех) задаче с мыльным пузырем, в котором поддерживается постоянное внутреннее давление. В гомогенном напряжении сдвига равновесие является неустойчивым малая петля сжимается, а большая растягивается неопределенно. Та же аналогия указывает нам, что в отсутствие других напряжений дислокационные линии будут стремиться выпрямляться и оканчиваться на свободных поверхностях кристалла нормально к ним и что три дислокационные линии равной мощности, встречающиеся в узле дислокационной сетки, будут стремиться [c.22]

Однако из (15.36) следует, что в кристалле всегда существует выделенная поверхность 5ск, в каждой точке которой пЬ = О и описанное смещение имеет характер сдвига, не нарушающего сплошность кристалла. Ясно, что это цилиндрическая поверхность с образующими параллельными вектору Ь, а направляющей для которой служит дислокационная петля (рис. 85). Она называется поверхностью скольжения рассматриваемой дислокации и является огибающей семейства плоскостей скольжения всех элементов дислокационной линии. Под плоскостью с/сольженыя элемента дислокации [c.251]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология