Оглавление:
Понятие о дислокациях и других дефектах кристаллической решетки
- Понятие дислокации и других дефектов кристаллической решетки Настоящая металлическая кристаллическая решетка не является геометрически совершенной. Узлы часто не имеют атомов, и очень часто возникают так называемые внеплоскостные разломы между всей кристаллической плоскостью от границы частицы до границы частицы, что обычно снижает прочность металла. 12 месяцев 1.4. Точечные дефекты кристаллической решетки: а-дырки, б-внедренные атомы, в-примесные внедренные атомы Рассмотрим наиболее характерные дефекты кристаллической решетки металлов, известные как точечные и линейные.
Точечные дефекты (соизмеримые с размером атома) включают вакансии и внедренные атомы. Вакансия — это»пустой» узел кристаллической решетки, то есть место, где атома почему-то нет(рис. 1.4, а). Введенный атом-это атом, который находится не в узлах кристаллической решетки, а в междоузлиях. Они могут быть атомами элементов данного или примесного типа (рис. 1.4, Б). Наиболее распространенными и имеющими большое значение с точки зрения формирования
прочностных характеристик металлов являются дефекты, которые имеют диапазон только односторонних или линейных дефектов. Людмила Фирмаль
Они называются вывихами. Дислокации образуются в результате локального или локального смещения кристаллической плоскости и возникают в кристаллической решетке кристаллических зерен на различных технологических стадиях их (частиц) образования. Наиболее распространенным и характерным типом дислокации является краевая дислокация(рис. 1.5).
Граничные дислокации, образованные в результате предыдущих локальных процессов сдвига, являются нижней границей (краями), показанной на рисунке. 1.5 если у вас нет продолжения полуплоскости AB, называемой экстра-пластиной. Линий атомов на нижней границе плоскости называются дислокациями. Для риса. 1.5 он превышает плоскость чертежа. Дислокации обозначаются знаками 1 или Т (внешняя оболочка верхней или нижней части частицы-положительная или отрицательная).
- Гамбургер вектор. Одним из параметров, характеризующих поведение дислокаций при пластической деформации, является вектор бюргерса. Это указывает на степень деформации кристаллической решетки вокруг дислокации. Упругая энергия вокруг дислокации пропорциональна квадрату вектора Схема краевой дислокации в кристаллической решетке рис 1.5 13 Чтобы определить вектор гамбургера гамбургеры, нужно сделать контур гамбургера вокруг дислокации (рис. 1.6). Длину сторон контура можно свободно выбирать. Например, профиль ABCD вокруг граничной дислокации 1 включает четыре параметра решетки по вертикали, четыре параметра над дислокацией по горизонтали, и три параметра считаются вектором шнека.
Он перпендикулярен к линии дислокации. Еще в 1940 году Э. И. Френкель предсказал механизм возникновения (размножения) дислокаций и открыл его только в 1950 году. Вектор гамбургеров в рис 1.6 схема решения Она была обоснована и одновременно разработана Фрэнком и Ридом. Схема работы источников Фрэнка Рида показана на рисунке. 1.7 линии дислокации, зафиксированные между точками А и в, совпадают с плоскостью рисунка. 1.7, A. фиксация может осуществляться в точке пересечения с другими дислокациями, чужеродными атомами и другими случаями. По мере увеличения напряжения сегмент дислокации изгибается в полукруг(рис. 1.7, б). При дальнейшем росте t вокруг точек I и B образуется спираль, расширение которой приводит к возникновению их замкнутых и внешних замкнутых дислокационных петель и точек A и B, d, d).
При дальнейшем увеличении напряжения t создается новый цикл. Винтовая дислокация. Людмила Фирмаль
Одним из видов линейных дефектов кристаллической решетки является спиральная дислокация (рис. 1.8). Он образуется и перемещается сдвигом части кристалла на другую плоскость под действием внешних сдвиговых(тангенциальных) сил Р (дислокационное движение)…«В», Фиг. 1.8). В этой схеме сдвиг от передней кромки кристалла к линии AB, параллельной силе R, смещает правый край кристалла к параметру решетки. При дальнейших действиях эти силы АВ продолжают мигрировать к задней стенке Кристалла-А’Ин. Механизм работы источника риса 1.7 Франк Рид 14 лет 1.8. Схема винтовой дислокации Структурная схема угла между структурой и блоком риса 1.9 зерна О названии дислокации. Вокруг текущего положения(рис. 1.8, линия AB) кристаллографическая атомная плоскость-поверхность искривлена.
Когда мы проследим ход этих поверхностей от левой стороны кристалла к правой вокруг АВ сверху вниз, то окажется, что все они а именно-плоскость, это сама линия АВ, которая в данном случае образуется геометрическим и энергетическим искажением в кристаллической решетке, представляет собой спиральную дислокацию. На прочностные свойства металла влияют так называемые поверхностные дефекты кристаллической решетки.
Это криволинейные поверхности, ограничивающие частицы металла, и плоские поверхности, разделяющие блоки(подзерна), составляющие частицы металла (рис. 1.9). Ориентация плоскости кристалла в соседних зернах различна, а угол дезориентации может составлять несколько десятков градусов Цельсия. Угол изменения ориентации соседних подзерен очень мал и, как правило, не превышает нескольких градусов(рис. 1.9, угол а).
Смотрите также:
Методические указания по материаловедению
| Дислокационный механизм упругопластической деформации | Аллотропия металлов |
| Основные элементы дислокационной структуры | Дислокационная структура и прочность металлов |
