Дислокация единичная

В работах [208-210] проанализированы также дилатационные эффекты в наноструктурных материалах. Этот анализ базируется на известном факте, что присутствие дислокаций обычно приводит к увеличению объема кристаллов [211-213]. Эти изменения объема могут быть вычислены в рамках нелинейной теории упругости. Показано [211], что относительное увеличение объема, приходящееся на участок дислокации единичной длины, равно [c.106]

Будучи термодинамически неустойчивым дефектом (обладая избыточной свободной энергией), дислокация стремится выйти на поверхность кристалла. Теория упругости позволяет приближенно оценить величину силы, с которой притягивается к поверхности расположенная параллельно поверхности краевая дислокация эта сила (так называемая сила зеркального изображения ) обратно пропорциональна расстоянию от поверхности, т. е. определяется медленно меняющимся логарифмическим потенциалом [201]. Вместе с тем выход дислокации (т. е. завершение сдвига в данной плоскости скольжения) сопровождается появлением ступеньки, ширина которой в данной точке контура плоскости скольжения равна составляющей вектора Бюргерса, лежащей в плоскости скольжения нормально к контуру. Создание каждой новой ячейки поверхности требует затраты работы порядка Ъ а, где Ъ — вектор Бюргерса дислокации (единичная трансляция). Этот потенциальный барьер простирается в глубь кристалла лишь па расстояние около полуширины дислокации (порядка нескольких 6), т. е. имеет значительную крутизну, и в непосредственной близости от поверхности определяемая им сила, препятствующая выходу дислокации, может преобладать над выталкивающей силой зеркального изображения [113]. Следует полагать, что эта сила, препятствующая перемещению выходящего на поверхность конца дислокации, становится особенно существенной в том случае, когда направление линии дислокации приближается к нормали относительно контура плоскости скольжения, и сила зеркального изображения перестает играть свою роль. [c.29]

Рис. 16.5. Развитие спирального роста кристалла, вызванное единичной винтовой дислокацией

ИСХОДИТ перемещение дислокаций, производящих деформацию и работу. Таким образом, дислокации обладают определенной силой и мощностью. Сила дислокации пропорциональна приложенному напряжению к вектору Бюргерса (межатомное расстояние а). Для перемещения единичной дислокации в идеальном кристалле требуется следующее (минимальное) напряжение сдвига Тс [c.78]

Число линий дислокаций, пересекающих единичную площадку в кристалле, колеблется от 10 до Ю /см . [c.138]

Рассмотренный простейший механизм был использован Расой и Хирсом (1964 г.) для объяснения осевого роста НК из пара. Согласно их теории, существует три стадии процесса 1) адсорбция атомов на совершенных боковых поверхностях НК 2) поверхностная диффузия к концу кристалла и 3) присоединение атомов на конце кристалла к ступеньке, наличие которой связано С присутствием единичной аксиальной винтовой дислокации. По этой теории скорость линейного роста НК определяется уравнением [c.482]

Отсюда величина деформации (при постоянных напряжении т и температуре Г), приводящая к появлению единичной дислокации в единице объема, равна 1/а / ". Совершаемая при этом механическая работа деформации единицы объема, которая в условиях пластического сдвига с учетом сказанного на с. 27 и 44 эквивалентна увеличению изобарно-изотермического (термодинамического) потенциала системы при образовании единичной дислокации в единице объема, т. е. химический потенциал дислокаций, определяется [c.46]

Чтобы установить зависимость полученного химического потенциала дислокаций [1д от их плотности М, представим однородное и изотропное твердое тело с равномерно распределенными дефектами как двух компонентный раствор N дислокаций в числе возможных мест. Это будет модель системы частиц, в роли которых выступают единичные дислокации, размещенные в узлах некой гипотетической решетки (занимающей единичный объем тела), причем число элементов (узлов) этой решетки равно максимально возможному числу дислокаций в единице объема Л/шах- Конфигурационная энтропия такого раствора [c.47]

Дислокация может перемещаться в кристалле в результате последовательно протекающих процессов, каждый из которых заключается в перемещении единичного атома из занимаемого им положения в кри- [c.509]

Прямое доказательство существования дислокационного механизма АЭ -ее возникновение при пластическом деформировании монокристаллов. Оценки степени деформации, возникающей при единичном акте скольжения, дают е г 10 , в то время как деформация, приходящаяся на один регистрируемый импульс АЭ, составляет 10 ...10" . Таким образом, в событии, создающем один регистрируемый АЭ-импульс, участвует 10 . .. 10 дислокаций, энергия отдельного события - 10" 5...10 Дж. Подобные соотношения характерны для механизмов лавинного типа, когда в одновременное кооперированное движение вовлекается большое число дислокаций. Достоверность полученных оценок недостаточна из-за неполного описания условий экспериментов, характеристик примененной аппаратуры, методики регистрации и обработки результатов из -мерений. [c.168]

Плотность дислокаций обычно выражают числом линий дислокаций, пересекающих единичную площадку в кристалле. Это число колеблется от 10 /см2 хорошего кристалла до 10 -/см для металлов, подвергнутых холодной обработке. Таким образом, расстояния между дислокациями составляют в среднем 10 —10 А, т. е. каждый элемент новерх-ности кристалла размером больше 100 А содержит по крайней мере одну дислокацию. В среднем один из тысячи атомов, расположенных на поверхности кристалла, находится вблизи дислокации. Согласно теории упругости, увеличение потенциальной энергии решетки вблизи дислокации пропорционально Ь . Ядро,или линия,дислокации находится в чрезвычайно напряженном состоянии. Химический потенциал вещества здесь настолько высок, что вещество может покидать дислокацию, оставляя за собой полость. Фрэнк [76] связывает модуль жесткости [х, поверхностное натяжение и вектор Бюргерса Ь выражением [c.217]

При возрастании степени переохлаждения (т. е. при проведении кристаллизации в области низких температур) происходит агрегация мелких ромбовидных монокристаллов в дендритные кристаллы. Кроме того, обычно в большинстве случаев вместо отдельных монослоев единичных кристаллов типа показанных на рис. III.7 образуются кристаллы, состоящие из спирально закрученных тонких слоев. Рост таких кристаллов протекает по механизму так называемых винтовых (спиральных) дислокаций. [c.175]

Пусть т — единичный вектор касательной к линии дислокации. Для краевой дислокации т Ь. Символом краевой дислокации обычно служит знак Л . На рис. 60 краевые дислокации с проти- [c.186]

Рис. 84. Взаимная ориентация единичного вектора касательной к линии дислокации т и направления обхода по контуру I.

Благодаря наличию двух различных типов плоскостей с в пределах единичной ячейки могут быть допущены два разных типа дислокаций в зависимости от того, является лежащая ниже плоскость плоскостью а или плоскостью Ь. Для линейного ряда между Ь (внизу) и а расщепление (в обозначениях рис. 2, г) имеет вид [c.17]

Тройные ряды дислокаций впервые обнаружены в графите [5, 6]. Их полная ширина примерно в пять раз превышает ширину единичного ряда. Из рассмотренных в разделе 4, Б эффектов контраста следует вывод о том, что такой ряд состоит из трех частичных дислокаций, имеющих один и тот же вектор Бюргерса (рис. 11). На основании этого можно построить некоторую модель. [c.29]

Ясно, что по ширине тройного ряда можно определить энергию дефекта упаковки. При этом возможны более точные измерения ввиду большей ширины ряда, а также и потому, что не нужно вводить никаких поправок на смещение изображения, которое оказывается одинаковым для всех трех частичных дислокаций. С другой стороны, влияние поверхности сказывается сильнее, чем в случае единичных рядов. Поэтому характеристикой объема материала следует считать самый широкий ряд. [c.31]

На рис. 15 показано влияние наличия ступеньки на поверхности на ширину тройного ряда. Линией сдвига является линия ху. Геометрическая схема для единичного ряда изображена на рис. 16. Рис. 15 ясно показывает, что тройной ряд сужается там, где он пересекает сдвиговую дислокацию на поверхности. [c.33]

В электронной микроскопии на просвет такие границы наблюдались бы в виде рядов, разделяющих области различной яркости. Области отличаются по яркости вследствие различной ориентации решетки по обе стороны от границы. Даже единичная дислокация в тонкой пленке дает наклон, достаточный для получения разной яркости [27]. [c.49]

Для оценки зависимости химического потенциала от плотности дислокаций рассматривается модель твердого (изотропного) двухкомпонентного элемента тела, в котором равномерно распределены единичные дислокации в некоторой гипотетической решетке, занимающей единичный объем [50]. При этом число узлов решетки равно максимально возможному числу дислокаций в единице объема Nmax. Для такой модели химический потенциал дислокаций при переходе из одного напряженного состояния в другое изменяется пропорционально приращению деформационного упрочнения Ах [c.22]

Если плотйость дислокаций N определять как число единичных отрезков дислокаций (т. е. имеющих единичную длину и обозначаемых дисл ) в единице объема, то коэффициент а имеет размерность дисл/см . Если же N определять как суммарную длину дислокаций, отнесенную к единице объема, то а будет иметь размерность см . [c.46]

Локальные давления в кристаллической решетке возникают также в окрестности точечных дефектов — вакансий и примесных атомов. Связанная с вакансиями избыточная энергия решетки не превосходит 1 эВ на одну вакансию, т. е. почти на порядок меньше, чем для единичной Дислокации. Хотя суммарная энергия кристалла, связанная с вакансиями, может достигать существенной величины, эффект их влияния на растворение ничтожно мал. Действительно, подстановка этого значения энергии моновакансии в уравнения, аналогичные (111), дает совершенно ничтожную величину эффекта, а образование дивакансий, тривакан-сий и т. д. ничего не меняет, поскольку в отличие от плоских скоплений дислокаций энергия каждой кооперированной вакансии меньше, чем изолированной. Во всяком случае эффект не может превосходить величины, соответствующей равномерно распределенным в объеме дислокациям. [c.114]

В частности, для технического железа (отожженного или закаленного) найдено [33], что а да 1,67-1011 дисл/см и /п = 1, и для никеля [35] а да 1,6-10 дисл/см , т = , Отсюда величина деформации (при постоянных напряжении т и температуре Т), приводящая к появлению единичной дислокации в единице объема, равна 1/а /т, Совершаемая при этом механическая работа деформации единицы объема в условиях пластического сдвига с учетом сказанного выше эквивалентна увеличению изобарноизотермического (термодинамического) потенциала системы при образовании единичной дислокации в единице объема, т. е. химический потенциал дислокаций определяется по формуле [c.49]

Переходя в формуле (100) к конечным приращениям, учитывая равенство АР = Дт5о (где == УН — площадь сечения и I — длина образца) и обозначая через V активационный объем процесса в расчете на единичную дислокацию в единице объема (о = АУ1У АМ = АУИУа А1 = А1//5оа А1), получим после преобразований [c.54]

Предпочтительность применения рентгеновской топографии определяется слабым поглощением излучения углеродом, высоким разрешением метода, позволяющим фиксировать дефекты упаковки, блочность, единичные дислокации, вхождение примесей, границы двойников и др. Использовалось МоКа- и Си -излучение, выбранные отражения (404), (044), (404), (333), (440), (511) обеспечили получение картины сечений (100), (ПО) и (111) соответственное минимальными искажениями. [c.397]

Нами были получены кристаллы правильной геометрической формы (гексагональной) непосредственно из аморфного изотактического ПС, находящегося в твердом состоянии. На рис. 5, д видны шестигранные кристаллы. Можно проследить, как края кристаллов заворачиваются, на некоторых видны складки, что в дальнейшем приводит к образованию снопов и сферр-литов. Часто рост кристаллов из плоскостей происходит по винтовой дислокации, что хорошо видно на рис. 5, е. Таким образом, изотактический ПС дал возможность с исключительной наглядностью проследить процесс возникновения сферолитов и единичных кристаллов из плоскостей. [c.184]

Это относится к таким областям, где толщи горных пород на общем фоне развития пликативных дислокаций имеют множество дизъюнктивов. За единичными исключениями в газовых залежах [c.214]

Большинством исследователей давно было признано, что наблюдаемое уменьшение теплот хемосорбции с покрытием поверхности, особенно на начальных стадиях процесса адсорбции, может быть также частично обусловлено биографической неоднородностью. Весьма вероятно, что преимущественно будут заполняться места, обладающие высокой энергией адсорбции, как, например, ступени Френкеля, дислокации и ребра кристаллов. Однако эти места преимущественной адсорбции составляют в целом только малую часть всей поверхности и естественно предположить, что после того как они будут заполнены, их влиянием на Q можно будет пренебречь. Таким образом, простая модель активных мест не может объяснить зависимости Q от 0 при больших заполнениях поверхности. Однако имеется возможность обойти это затруднение, если принять для поверхности более динамичную модель. Нет оснований а priori считать, что дефект поверхности является неподвижным и как бы закрепленным на месте, а его передвижение во время хемосорбции дает возможность единичному дефекту посетить и активировать целый ряд адсорбционных мест. С другой стороны, если при температуре опыта вторичные процессы, протекающие в адсорбированном слое, способны создавать новые места для адсорбции или регенерировать исходные, то вновь можно себе представить, как дефекты будут влиять на хемосорбцию большого числа атомов. Так, например, регенерация дефекта может произойти как в результате поверхностной диффузии атомов от дефекта после диссоциации молекулы, так и в результате миграции хемосорбированных атомов (например, атомов Н) в междуузельные положения. Хемосорбция кислорода на некоторых металлах (например, меди, железе, кобальте) неотличима от окисления, так как после начальной стадии хемосорбции атомы металла мигрируют при 20° С (и даже при более низких [c.500]

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]

Допустим теперь, что кристаллический образец содержит призматические дислокации двух типов (МД и ВД), различным образом ориентированных в пространстве. Предположим, что кристалл подвергнут растяжению вдоль оси г (а = (т) и рассмотрим упругую силу, действующую на единичный элемент длины дислокационной петли при подобном нагружении. Эта сила складывается из двух частей. Во-первых, имеется упомянутое выше упругое самодействие искривленной дислокации, проявляющееся в линейном натяжении и приводящее к силе ОЬУЯ, которая стремится уменьшить размеры дислокации и направлена в плоскости петли к ее центру. Во-вторых, в параллельном направлении (направлении переползания дислокации) действует упругая сила = Ьп а скп , где знак плюс относится к междоузельной дислокации, а знак минус — к вакансионной дислокации. Если отличен от нуля только элемент = а тензора напряжений, мы имеем [c.321]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология