ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные понятия теории дислокаций из "Линейная механика разрушения Издание 2 " Значительное расхождение критериев прочности кристаллических тел, установленных экспериментально и вычисленных теоретически, объясняется несо-вергпенствами в построении кристаллических регпеток. [c.288] Дислокации — линейные несовершества кристаллических решеток, существенно влияющие не механические свойства кристаллов. В реальных кристаллах дислокации могут иметь протяженность до тысяч и даже десятков тысяч периодов решетки. [c.289] Простейшим примером подобной деформации является относительный сдвиг в радиальном нанравлении стенок трубчатого образца, разрезанного вдоль одной из образующих. Образуется так называемая краевая дислокация (рис. А). [c.289] Другая разновидность краевой дислокации (рис. Б) получается, если разомкнуть стенки разрезанной вдоль образующей трубки и, заполнив образовав-гпееся пространство дополнительным материалом, осуществить склейку. При обходе вдоль любого контура, охватывающего ось трубки, также можно выявить изменение вектора перемещения (на величину, равную относптельному смещению берегов разреза). Приращение вектора перемещения, очевидно, имеет паправлепие, перпендикулярное нанравлению разреза. [c.290] Третий тин дислокации (винтовая дислокация) получается при относительном сдвиге разрезанной трубки в осевом нанравлении (рис. В). При обходе вдоль любого контура, охватывающего ось трубки, можно выявить изменение вектора перемещения (па величину, равную относительному смещению берегов разреза). Приращение вектора перемещения имеет осевое нанравление. Это осевое нанравление (так же как и в случае краевой дислокации) принято называть линией дислокации. [c.290] Указанные тины дислокаций в снлогпных упругих телах принято называть дислокациями Вольтерра. [c.290] Контур пнтегрпрованпя должен охватывать лпнпю дислокации и обходиться против хода часовой стрелки, если смотреть на этот контур с той стороны, в которую направлен вектор т, определяющий по выбору наблюдателя положительное паправлепие на линии дислокации. [c.291] Постоянный вектор Ь также называется вектором Бюргерса (J. М. Burgers) данной дислокации.Простым случаям краевой и винтовой дислокаций отвечают прямые линии дислокаций, вдоль которых т Ь и т Ь. [c.291] В рамках континуальной теории линия дислокации может быть и криволинейной, но всегда — гладкой кривой. Известно [ ], что линия дислокации не может начинаться или заканчиваться внутри тела она должна выходить концами на его поверхность, либо должна представлять собой замкнутую петлю. Из этого свойства дислокации следует, что вектор Бюргерса постоянен вдоль ЛИНИН дислокации. [c.291] Краевые и винтовые дислокации являются также наиболее распространенным видом несовершенств кристаллических решеток. Краевая и винтовая дислокации как несовершенства кристаллической структуры могут быть представлены следующим образом. [c.291] Пусть в правильную кристаллическую решетку (рис. А) вдвинута лишняя кристаллическая полуплоскость (рис. Б) так, что правильная структура решетки искажается образуется краевая дислокация, обозначаемая символом . Край этой экстра полуплоскости (перпендикулярная плоскости рисунка ось Жз) называется линией дислокации. Краевой дислокации можно приписать определенный знак если вдвинуть экстраплоскость снизу, то образуется точно такая же дислокация, но обратного знака, обозначаемая символом Т. Искажение структуры решетки в непосредственной близости к дислокации велико, но уже на расстояниях порядка нескольких периодов кристаллические плоскости смыкаются друг с другом почти правильным образом. Внедрение экстранлоскости приводит к упругой деформации решетки сверху решетка сжата, а снизу — растянута. [c.291] Другой тип дислокации (винтовая дислокация) можно представить как результат разреза решетки по полуплоскости, после чего части решетки по обе стороны разреза сдвигаются относительно друг друга на один период параллельно краю разреза (рис. ). [c.291] Дислокации кристаллических структур также характеризуются вектором Бюргерса, который замыкает разрыв петли особого рода, называемой контуром Бюргерса, охватывающей линию дислокации. [c.291] В случае винтовой дислокации, образованной в результате скольжения одной части решетки относительно другой ее части (рис. ), вектор Бюргерса ориентирован вдоль нанравления скольжения (так же как и вектор т). Контуру обхода в несовершенной решетке аЬс...1тп = а соответствует незамкнутый контур АВС...ЬМN в совершенной решетке. Истинный вектор Бюргерса в данном случае есть вектор с началом в точке N и концом в точке А. [c.293] Вернуться к основной статье