Энергия поверхностная двойниковой границ

Во-первых, это сила, аналогичная в некоторой степени силе сухого трения , типа силы Пайерлса. Во-вторых, это сила поверхностного натяжения двойниковой прослойки. Очевидно, что последняя сила действует только на дислокации, расположенные у конца двойника. В самом деле, добавление одной дислокации в той части двойника, ширина которой имеет макроскопические размеры, практически не меняет площади поверхности раздела двойника и матрицы и не изменяет существенно поверхностную энергию. В то же время добавление одной дислокации у конца двойника, где границы раздела удалены друг от друга на несколько атомных расстояний, может значительно изменить соответствующую поверхностную энергию. Различие в характере искажений кристалла, порождаемых дислокациями у конца двойника (головными дислокациями скопления) и дислокациями на двойниковой границе, можно усмотреть при сравнении схем головной частичной дислокации (рис. 103) и двойникующей дислокации Владимирского (рис. 102). [c.305]

При анализе формы ступеньки, восстановленной по электронно-микроскопическим данным [221] (рис. 4.11), обращает на себя внимание разная степень искажения поверхности районе выхода двойниковых границ на поверхность кристалла. Поскольку с точки зрения теории упругости условия в точках выхода двойника на поверхность эквивалентны, экспериментально наблюдаемые различия в рельефе поверхности объясняются существенной ролью сил поверхностного натяжения соответствующих границ. Невозможность значительного перемещения участков поверхности вблизи контакта границ приводит к появлению больших упругих напряжений. Анализ условий равновесия в этом районе позволил определить отношение энергии двойниковой границы к энергаи свободной поверхности [219] - оно составляет примерно 1 10. Эти данные согласуются с известными значениями поверхностной энергии кальцита [222] и энергии двойниковой границы, определенной в 4.3. [c.105]

Теперь для определения напряжений начала двойникования в каком-либо конкретном материале можно предложить следующую процедуру. Если известна поверхностная энергия двойниковой границы ад , то с учетом напряженного состояния образца, согласно соотношениям (4,53) и (4.55), можно определить двойникующие нагрузки. Если энергия ад не известна, то для ее определения удобно использовать локальное нагружение по схеме, предложенной в [39]. Нетрудно заметить, что предлагаемая процедура во многом аналогична определению вязкости разрушения и разрушающих нагрузок в случае прогнозирования начала процесса разрушения (см., например, [262]). В реальном кристалле в определяемую величину помимо поверхностной энергии будут давать вклад и другие факторы. Поэтому целесообразно ввести представление об эффективной поверхностной энергии 7f. По аналогии с рассмотрением процессов разрушения ее можно назвать вязкостью двойникования. [c.139]

Для сильно разориентированных зерен вблизи границы, возникают участки аморфизованного материала, толщина которых может составлять несколько межмолекулярных расстояний. Энергия таких большеугловых границ зерен слабее зависит от их разориентации, но при некоторых углах разориентации, отвечающих, в частности, так называемым двойниковым границам, могут возникать резкие минимумы величины энергии границы зерна (рис. I—11,6). Максимальные значения величины Огз зависят от природы твердого тела они достигают обычно одной трети поверхностной энергии границы раздела твердое тело — пар для металлов и примерно половины — для ионных кристаллов. [c.30]

Геометрической характеристикой специальной границы является обратная плотность совпадающих узлов 2, т.е. это объемная доля совпадающих узлов среди узлов одной из исходных решеток. Двойниковая граница является специальной. По сравнению с другими специальными границами она имеет достаточно малые значения 2. Например, для двойниковой границы в кубических кристаллах 2 = 3, т.е. каждый третий узел решеток, на) онящихся в двойниковом соотношении, общий. Естественно, что двойншсовое сопряжение кристаллитов является наиболее безболезненным по сравнению с сопряжением по другим специальным границам. В связи с этим двойниковые границы обладают, как правило, минимальными значения га поверхностной энергии, малыми коэффициентами зерно граничной йффузии, меньшей склонностью к сегрегации примесей. [c.37]

Сила неупругого происхождения включает в себя и силу поверхностного натяжения. Очевидно, что действие такой силы испытьшают лишь дислокации, расположенные только на конце двойника. В самом деле, добавление одной дислокации в той части двойника, ширина которой имеет макроскопические размеры, практически не меняет поверхности раздела материнского и сдвойникованного кристаллов и не изменяет сушественно поверхностную энергию. В то же время добавление одной дислокации у острия двойника, где границы раздела удалены одна от другой на несколько атомных слоев, может значительно изменить соответствующую поверхностную энергию. Это предположение подтверждается качественным рассмотрением [167]. В работе [1671 показано, что межфазная поверхностная энергия в двойнике существенно уменьшается с увеличением числа атомных слоев, перешедших в двойниковое положение. В частности, оказьшается, что уже трехслойный двойник практически можно рассматривать как таковой, обладающий двумя когерентными двойниковыми границами. К подобному же выводу приводят и результаты математического моделирования многослойных дефектов упаковки и двойниковых границ [128]. [c.56]

Сила поверхностного натяжения, действующая на головную дислокацию в двойнике /п.н может быть оценена с учетом (3,23) и того обстоятельства, что 2адв ( дв — поверхностная энергия двойниковой границы). Используя приведенные выше значения М, получаем для <Хдв, согласно соотношению [c.97]

НЫХ напряжений, обусловленных силой поверхностного натяжения ). Эти напряжения могут быть оценены следующим образом а адв/Ггр (Лдв - поверхностная энергия двойниковой границы, Лгр - физическая толщина границы согласно результрам гл. 2, Ггр 10" см). Как и в случае образования полных дислокаций вблизи ступенек на поверхности [239], суммарные напряжения могут приближаться к теоретической прочности. Такой источник обеспечит нужное для движения границы число дислокаций. Он будет работать почти безактивац онно. Небольшая термическая активация нужна потому, что новые дислокации будут появляться скорее в виде полупетелек с последующим разбеганием, чем в виде прямолинейных дислокаций. [c.116]

Это значение существенно превышает значеше 1,4 Дж/м — энергию границы жидкий металл — вакуум ддя циркония [263], так что в отличие от кальцита в пластичном цирконии полученное значение дв, конечно, не может рассматриваться как поверхностная энергия двойниковой границы, а является, скорее всего,именно характеристикой работы по пластическому деформированию скольжением прилегающей к двойнику зоны. [c.139]

Поверхностная энергия мартенситного включения состоит из энергии межфазной границы и энергии двойниковых границ внутри мартенситного доаена [c.158]

Однако следует указать на принципиальное различие между упругим Двойникованием и резиноподобным поведением. Если при упругом двойниковании движущей силой процесса является в первую очередь поверхностное натяжение двойниковой границы, то в случае резиноподобного поведения — это объемная сила, связанная с различием свободных энергий двойника и материнского кристалла (например, вследствие разупоря-дочения матрицы в ходе передвойникования). [c.171]

Эффект памяти формы возможен и на остаточных прослойках, толщина которых меньше критической. Критическую толщину прослойки определим как таковую, для которой работа против сил решеточного трения дислокаций при ее раздвойниковании равна поверхностной энергии двойниковых границ скдв, Определить критическую толщину можно путем приравнивания соответствующей работы и поверхностной энергии. В результате получим [c.182]

Важной характеристикой границы раздела двух сред является ее поверхностная энергия. Определение этой величины в машинном эксперименте представляет особый интерес, поскольку возможно ее определение и в макроскопическом физическом эксперименте. Поверхностная энергия двойниковой гранш1ы в исходной конфигурации составляет 1,19 Дж/м , после релаксации она равна 0,855 Дж/м . Это согласуется с результатами [153] (0,7—1,1 Дж/м ),.полученными в машинных экспериментах на вольфраме с помощью релаксационного метода и с использованием другого межатомного потенциала ). [c.43]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология