ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Линейные дефекты (дислокации) из "Физико-химическая кристаллография " Точно описать дислокацию можно при полющи так называемого контура Бюргерса, обходя линию дислокации в плоскости, которая расположена перпендькуляр-ио к этой линии. Таким путем можно или вернуться в исходную точку, или отклониться от нее на величину, которая соответствует вектору Бюргерса. На рис. 10.9 и рис. 10.10 изображена циркуляция (контур) Бюргерса для краевой и винтовой дислокации. Краевая дислокация обозначается символом Л . Вертикальная черта символизирует вдвинутую атомную плоскость (с одной стороны плоскости дислокации решетка состоит из п- -1 атомных рядов, которым противостоят п атомных рядов). Горизонтальная черта условно показывает плоскость сдвига. В случае краевой дислокации обход по контуру Бюргерса приводит к возвращению в исходную точку, лежащую в той же плоскости. Вектор Бюргерса проходит в этом случае перпендикулярно к направлению дислокации (определение краевой дислокации). [c.221] В случае винтовой дислокации (рис. 10.10) один оборот дает отклонение от исходной точки на величину трансляции, которая соответствует вектору Бюргерса и направление которой проходит параллельно линии дислокации (определение винтовой дислокации). В общем случае линия дислокации искривлена и различают одновременно краевую и винтовую компоненты дислокации. [c.221] Дислокации могут возникнуть, например, при механической нагрузке кристалла. На рис. 10.11 показано образование краевой дислокации при механическом сдвиге верхней части решетки (рис. 10.11, а). При воздействии сдвигового напряжения дислокация перемещается через кристалл (рис. 10.11,6) и в конце концов выходит на его поверхность (рис. 10.11,в). При этом на поверхности возникает элементарная ступенька, высота которой соответствует величине вектора Бюргерса. В зависимости от числа передвинувшихся дислокаций в одной плоскости скольжения возникающая ступень скольжения может быть кратной элементарной ступени. [c.222] Или заканчиваться внутри одного кристалла конечных размеров. Они замыкаются внутри с образованием дислокационного кольца или выходят на поверхность с образованием дислокационной петли. [c.223] МИ векторами Бюргерса расщепляются с выделением энергии и образованием стабильных дислокаций. Поэтому дислокационная реакция, подобно химической реакции, имеет определенный тепловой эффект Др. Если энергия АС высвобождается при расщеплении одной дислокации с большим вектором Бюргерса на две с меньщими векторами, то реакция будет протекать самопроизвольно. Этот процесс расщепления будет происходить до тех пор, пока не останется лишь небольшое количество векторов Бюргерса (векторов скольжения), которые обычно соответствуют кратчайшим расстояниям в решетке Бравэ (при полных дислокациях). [c.223] С учетол этого критерия стабильности расщепление дислокации 2 + произойдет, если Ь] Ь - -Ъ- . Расщепление невозможно, если Ъ . Ь1- -Ь1). Расщепление является необязательным (индифферентным). [c.223] Дислокации не могут возникать в бездефектном кристалле при однородном нагреве, т.е. за счет чисто теплового движения частиц. [c.225] Энергия активации, необходимая для возникновения дислокаций, не может быть обеспечена колебаниями рещетки (они могут вызвать искажения только в областях атомных размеров). [c.225] Поэтому дислокации могут возникнуть только при действии внещнего напряжения. [c.225] Для характеристики реальной структуры, содержащей дислокации, используют понятие плотности дислокаций, понимая под этим число дислокаций, которые проходят через единицу поверхности в 1 см . Плотность дислокаций у кристаллов может колебаться от О до 10 см . Она зависит от условий получения кристаллов и последующей их обработки. Плотность дислокаций сильно повышается благодаря механическим воздействиям. При выполнении надлежащих условий выращивания кристаллов сейчас удается изготовлять большие бездислокационные кристаллы некоторых веществ, например кремния и германия. [c.225] Дислокации могут возникать также вследствие скопления вакансий в решетке. На рис. 10.13 показано образовавшееся таким путем дислокационное кольцо. Дислокационные кольца могут возникать в кристаллах, если их резко охладить от высоких температур при этом вакансии замораживаются и конденсируются. [c.226] Напротив, при определенных взаимодействиях дислокаций могут образоваться вакансии. На рис. 10.14 изображено возникновение вакансии при взаимной аннигиляции двух дислокаций противоположного знака. Конечно, в пространственном изображении получается целый ряд вакансий соответственно длине дислокационной линии. [c.227] Выражение (10.15) подтверждается для многих металлов намерениями электрической проводимости. [c.227] Вернуться к основной статье