Бюргерса энергия деформации

Известно, что рост кристаллов тесно связан с винтовыми дислокациями. Однако, исследования кинетики испарения кристалла путем удаления спиральных слоев, высота которых соответствовала вектору Бюргерса порядка 2-10 см [41], показали, что можно пренебречь влиянием энергии деформации решетки в точке выхода на поверхность винтовой дислокации на скорость испарения. Авторы работы [41 ] считают, что расстояние между ступенями, порожденными винтовой дислокацией, быстро растет, достигая такой же величины, как и в случае, когда единственным источником моноатомных ступеней является край кристалла. Поэтому на таких дислокациях ямки травления не образуются. [c.49]

При низких температурах эффективны механизмы, основанные на скольжении дислокаций, которое может облегчаться в присутствии поверхностно-активных сред. Теория адсорбционного пластифицирования [291] объяснила эти эффекты на основе представлений о снижении потенциального барьера, препятствующего выходу дислокаций на поверхность с образованием на поверхности ступеньки, и об облегчении начала работы приповерхностных источников дислокаций благодаря снижению свободной поверхностной энергии. Это дает возможность ориентировочно оценить те условия, в которых аналогичные эффекты могут иметь место в природе. Это та область режимов деформации, когда в наборе активационных энергий- преобладают компоненты, связанные с поверхностным барьером [255],. равным Ь а, где Ь — вектор Бюргерса и о — свободная поверхностная энергия минерала. В этом случае отношение скоростей деформации в присутствии активной среды и на воздухе равно [c.88]

Упруго-вязкие тела — это жидкости, в которых диспергированы упругие элементы, связанные между собой трением. При движении упругие элементы деформируются и остаются в деформированном состоянии пока продолжается течение, причем их деформация добавляется к деформации жидкости. Когда прекращается действие внешних сил, происходит частичная релаксация деформации упругие элементы возвращаются к своему первоначальному состоянию, освобождая накопленную энергию, которая частично выделяется, а частично расходуется на преодоление вязкого сопротивления. Если система сохраняет свою деформацию постоянной, то упругие элементы скользят в вязком потоке, принимая постепенно свои первоначальные размеры (релаксация напряжений). Эти тела описываются моделями Максвелла и Бюргерса. [c.67]

Анализ ангармонического расширения [34] показывает, что чисто гидростатическое давление и напряжения любого вида (в том числе касательные) вызывают дилатацию, пропорциональную запасенной энергии. Следовательно, в случае и краевых, и винтовых дислокаций дилатация, обусловленная ангармоническими членами, пропорциональна энергии дислокации W. Отсюда расчеты дают оценку увеличения объема А У 36 /2 на отрезке длиной Ъ (вектор Бюргерса) вдоль дислокаций, хорошо согласующуюся с экспериментальными данными измерения дилатации в сильно деформированных металлах [6]. Хотя средняя по кристаллу величина дилатации невелика, локальные значения дилатации при краевых дислокациях (в отличие от винтовых) достигают большой величины, так что на этих дислокациях возникает электрический диполь [35] вследствие перераспределения электронов проводимости, обусловленного изменением гидростатического давления в окрестности дислокации [5]. Локальное возмущение самосогласованного поля свободных электронов, вызываемое появлением потенциала деформации с нарушением локальной электронейтральности, должно оказать влияние на различные физические процессы в крис-сталЛе [5]. В случае же винтовой дислокации гидростатическое давление связано только с ангармоническим расширением и мало [6]. [c.45]

Энергия дислокации, обязанная деформации вещества вблизи оси дислокации (линии АВ на рис. 1-1), зависит от механических свойств кристалла и пропорциональна квадрату вектора Бюргерса. Именно с этим связана невыгодность существования дислокаций с большими (много большими параметров элементарной ячейки кристалла) векторами Бюргерса. Поэтому тем или иным путем [c.6]

Помимо эффекта распада плоской поверхности с образованием макроступеней источником высоких ступеней может служить попросту дислокация с большим вектором Бюргерса Ь. Поскольку, однако, энергия упругих напряжений дислокации пропорциональна Ь , подобные дислокации будут проявлять тенденцию к распаду на ряд параллельных дислокаций с относительно малым вектором Бюргерса, если только не образуется дислокация с полым ядром, способная снять энергию этих деформаций [176]. Из других механизмов образования макроступеней назовем движение кинематических волн и группирование ступеней под действием примесей (эти механизмы обсуждаются ниже). [c.457]

Дислокации в кристалле являются центрами поля внутренних напряжений. В пределах удвоенного межатомного расстояния от оси дислокации ( ядро дислокации ) теория упругости не применима, так как смещения атомов в ядре слишком велики. Поле напряжений дислокаций распространяется на большие расстояния. Для средних и больших расстояний напряжения и деформации решетки обратно пропорциональны расстоянию от дислокаций. Упругая энергия дислокации пропорциональна квадрату вектора Бюргерса. На единицу длины дислокации общая упругая энергия дислокации [c.228]

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]

В зависимости от того, к какой группе принадлежит компонента сдвига — аА, аВ, аС или Аа, Ва, Са,— дефект упаковки относится либо к типу аЬаЬсЬсЬ. .., либо к типу аЬаЬасас. .. Эти дефекты будут обозначены на рис. 41 различной штриховкой. Можно найти все логически возможные взаимодействия, задавая для одной петли произвольный основной вектор сдвига, например Аа, и рассматривая для второй петли все имеющиеся возможности в той же плоскости решетки. Это приводит к шести конфигурациям, показанным на рис. 41. Заметим, что при встрече вертикальные компоненты векторов Бюргерса всегда имеют противоположный знак. Поэтому в принятых обозначениях можно пренебречь вертикальной компонентой. Вначале, однако, предположим, что вклад вертикальной компоненты в упругую энергию полной деформации таков, что во всех случаях при взаимодействии освобождается энергия, даже в самом неблагоприятном случае, когда встречающиеся петли имеют одинаковые основные компоненты сдвига. Если бы это условие не выполнялось, взаимодействие могло бы происходить только [c.58]

Система скольжения 111 (ПО) в карбидах представлена на рис. 63. На рис. 64 и 65 приведены другие системы 110 (ПО) и 001 (lio), по которым также может происходить деформация в карбидах. В основном материалы испытывают скольжение по плот-ноупакованным плоскостям и вдоль плотноупакованных направлений. В случае карбидов наиболее плотноупакованной является плоскость 111 , а перемещения в направлениях (ПО) отвечают самым коротким векторам Бюргерса. Почему перемещение происходит в плотиоупакованном направлении (наикратчайщий вектор Бюргерса), объясняется по крайней мере двумя причинами энергия дислокации пропорциональна квадрату вектора Бюргерса, а напряжение Пайерлса движения дислокаций экспоненциально зависит от него. Система скольжения 111 (ПО) обычно наблюдается и Б гцк-металлах. Возможно, причина этого в том, что, поскольку атом углерода мал, он занимает октаэдрическое междоузлие, вызывая очень небольшое расширение металлической подрешетки поэтому деформация в монокарбидах со структурой l происходит по тем же самым системам скольжения, что и в гцк-металлах. [c.150]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология