Поликристаллы

Рис. 1,3. Схема строения поликристалла

Для начала перехода атомов в новые положения равновесия необходима определенная величина действующих напряжений, зависящая от межатомных сил и характера взаимного расположения атомов (типа кристаллической решетки, наличия и расположения примесей, формы и размеров зерен поликристалла и т. п.). [c.53]

Таким образом, проведенные исследования показывают, что в ОЦК металлах со сложной структурой, которая характерна для исследуемых конструкционных сталей, смена механизма разрушения при изменении температуры испытания и обусловленный этой сменой температурный ход кривой 5к(Г) подчиняются общим закономерностям, свойственным разрушению простых моно- и поликристаллов. [c.56]

С учетом изложенных закономерностей макроскопического поведения поликристаллических металлов при одноосном растяжении и их связи с механизмами разрушения здесь и в подразделе 2.2 рассмотрены соответственно хрупкое и вязкое разрушения поликристаллов. [c.56]

Рассмотрим температурную зависимость разрушающего напряжения в поликристаллах с ОЦК решеткой при одноосном растяжении образцов, схематически показанную на рис. 2.6, где также представлены зависимости предела текучести ат(Т ). В ряде случаев минимальное значение разрушающего напряже- [c.61]

В поликристаллах процесс скольжения затрудняется из-за значительного числа зерен, отличающихся величиной и формой и различно взаимно ориентированных. Во время пластической деформации поликристалла число дислокаций и других несовершенств кристаллической решетки увеличивается происходит перераспределение дислокаций и их концентрирование на границах зерен, фрагментов и блоков мозаики. Поэтому сопротивление деформации у поликристаллов значительно выше, чем у монокристаллов, а пластичность ниже. [c.81]

II - область эволюции вихря Рисунок 4.6 - Эволюция ноля скоростей в поликристалле с крупными зернами при его растяжении [c.247]

Кристаллические тела делятся на монокристаллы и поликристаллы. Монокристаллы иногда обладают геометрически правильной внешней формой, но главный признак монокристал- [c.88]

На основании материала, изложенного в предыдущем разделе, можно утверждать, что конечным этапом в процессах накопления дефектов на границах является формирование структуры переходного 3—>2 поверхностного слоя. Энергия переходного слоя, называемая поверхностной энергией, имеет максимальное значение из всех значений энергии граничных зон структурных элементов поликристалла. [c.126]

Монокристалл - отдельный кристалл с непрерывной кристаллической решеткой. От монокристаллов отличаются поликристаллы - агрегаты, состоящие из множества различно ориентированных мелких монокристаллов. [c.150]

В дальнейшем мы выясним, к чему приводит коллективное взаимодействие этих дефектов с пористой разреженной фрактальной структурой граничных слоев структурных элементов поликристалла. Ь4ы также выясним, каким же образом структура материала под воздействием нагрузок на начальном этапе сопротивляется разрушению, а затем "готовится" к нему, и как в конечном итоге это разрушение происходит. [c.145]

Мысль о том, что границы зерен и межчастичные границы остальных уровней масштабной структурной иерархии поликристаллических сплавов представляют собой самостоятельную фазу поликристалла, высказывалась давно. Предполагалось, что можно определить некую единственную структуру границы зерна, посредством которой можно будет вычислить свойства материалов. Однако ни одна из многочисленных моделей строения границы зерна (совпадающих узлов, структурных единиц и др.) оказалась не в состоянии решить эту задачу. Изложенный выше материал показал нам, что в зависимости от наличия свободного или избыточного объема (пористости) и зер- [c.310]

Все сказанное относится, разумеется, к монокристаллам. Поликристаллические же тела с достаточно малыми размерами входящих в их состав кристаллитов можно рассматривать как изотропные тела (поскольку мы интересуемся деформациями в участках, больших по сравнению с размерами кристаллитов). Как и всякое изотропное тело, поликристалл характеризуется всего двумя модулями упругости. Можно было бы на первый взгляд подумать, что эти модули можно получить из модулей упругости отдельных кристаллитов посредством простого усреднения. В действительности, однако, это не так. Если рассматривать деформацию поликристалла как результат деформации входящих в него кристаллитов, то следовало бы в принципе решить уравнения равновесия для всех этих кристаллитов с учетом соответствующих граничных условий на поверхностях их раздела. Отсюда видно, что связь между упругими свойствами кристалла, [c.56]

Вычисление модулей изотропного поликристалла по моно-кристаллическим модулям может быть произведено со значительной точностью лишь в случае слабой анизотропии упругих свойств монокристалла ). В первом приближении модули упругости поликристалла можно положить равными просто изотропной части упругих модулей монокристалла. Тогда в следующем приближении появляются члены, квадратичные по малой анизотропной части этих модулей. Оказывается, что эти поправочные члены не зависят от формы кристаллитов и от корреляции их ориентаций и могут быть вычислены в общем виде. [c.57]

ИССЛЕДОВАНИЕ КОРРЕЛЯЦИОННЫХ СВЯЗЕЙ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЛИКРИСТАЛЛОВ И УСЛОВИЙ ИХ ФОРМИРОВАНИЯ [c.83]

Кристаллические твердые вещества встречаются в виде отдельных одиночных кристаллов — монокристаллов — ив виде поликристаллов, представляющих собой скопления беспорядочно ориентированных мелких кристалликов — кристаллитов, или, как их еще называют, зерен. [c.9]

Рис. 1.34. Дифракционная картина от поликристалла

При съемке рентгенограмм от поликристаллов всегда используют монохроматическое излучение. Образец неподвижен. [c.49]

Происхождение и характер дебаеграммы легко понять, если описание рентгеновской интерференции проводить с помощью обратной решетки и сферы Эвальда. Поликристаллы представляют собой скопления беспорядочно ориентированных мелких кристалликов. Поэтому в обратном пространстве поликристалл можно представить в виде набора концентрических сфер, радиусы которых равны обратным значениям межплоскостных расстояний [c.53]

Границы зерен оказывают существенное влияние на многие свойства кристаллов, в частности на электропроводность, поглощение ультразвука, оптические свойства и т. д. Наличие границ приводит к тому, что в поликристаллах коэффициент диффузии примесей значительно больше, чем в монокристаллах. [c.114]

Появление микронапряжений в телах при их упругопластическом деформировании обусловливается микроскопической неоднородностью упругих и пластических свойств поликристалли-ческих материалов. Потенциал скоростей деформаций ползучести принимается в виде [c.14]

Например, в модели Стро [170, 247] Omin определяли из условия зарождения микротрещины, при этом предполагали, что страгивание микротрещины выполняется автоматически после ее зарождения. В модели Коттрелла [170, 247] рассмотрена обратная ситуация, предполагается, что Omin определяется напряжением страгивания So микротрещины критической длины,, а собственно само зарождение микротрещины может происходить при сколь угодно малых эффективных напряжениях. Сопоставление полученных таким путем расчетных значений ашш с экспериментальными данными по хрупкому разрушению поликристаллов продемонстрировало весьма удовлетворительное их соответствие [121, 170]. Следовательно, можно считать, что-при Т = То помимо условий зарождения и страгивания микро- [c.62]

Здесь и далее под структурным элементом будем понимать регулярный объем поликристаллического материала следующего масштабного и структурного уровня. С одной стороны, это — минимальный объем, который может быть наделен средними макроскопическими механическими свойствами материала, с другой — максимальный объем, для которого можно принять НДС однородным. Наконец, такой элемент определяется структурным уровнем, необходимым для анализа элементарного акта макроразрушения. Для рассматриваемых задач минимальный размер такого структурного элемента соответствует диаметру зерна поликристалла. Таким образом, поликристалличес-кий материал будем представлять как совокупность структурных элементов с однородными механическими свойствами и однородным НДС. Следует отметить, что такая схематизация наиболее наглядно работает при анализе процессов повреждения и разрушения в неоднородных полях напряжений и деформаций, например у вершины трещины целесообразность данного здесь определения структурного элемента будет показана ниже в настоящей главе, а также в главах 3 и 4. [c.116]

Рассмотрим усталостное разрушение зерна поликристалли-ческого ОЦК металла. При периодическом нагружении процесс усталостного разрушения зерна можно подразделить на три стадии 1) зарождение микротрещин по границам и в теле фрагментированной (или ячеистой) дислокационной структуры, возникающей в процессе циклического деформирования 2) стабильный рост микротрещин за счет эмиссии дислокаций из их вершин 3) образование разрушения в масштабе зерна при нестабильном росте микротрещин. [c.137]

Причина ценных свойств ситаллов (табл.II) заключается в их иск шчительноЙ мелкозернистости, почти идеальной поликристалли-ческой структуре. Свойства ситаллов изотропны. В них совершенно отсутствует пористость. По химическим свойствам ситаллы [c.46]

Изменение структуры поликристаллического металла при пластической деформации. Пластическая деформация поликристалли- [c.47]

Все металлы, применяемые в технике, являются поликристалли-ческими веществами, состоящими из отдельных зерен и не представляющими того однородного монолита, каким считают материал согласно основным гипотезам сопротивления материалов. Зерна технических металлов представляют собой совокупность кристаллов [c.589]

Рисунок 4.5 - Развитие поворотов при разрушении по экспериментальным данным для стали 45ХНМФА На рисунке 4.6 представлены результаты расчета поля скоростей в поликристалле при растяжении.

Таким образом, фрактальное иерархическое строение поликристалли-ческих сплавов в целом сохраняется. При этом в локальных областях на каждом масштабном уровне происходит трансформация структуры твердого сплава из фрактальной в более плотную и прочную, имеющую трехмерную кристаллическую упорядоченность в расположении частиц с1-2. Структура граничных зон кристаллитов является фрактальной, она имеет дробную размерность заполнения веществом сплава трехмерного пространства 2<П<3. [c.95]

Поликристалл можно рассматривать как перколяционный кластер. Совокупность границ зерен можно предетавить как арочную конструкцию, состоящую из межкристаллитных химических связей (мостиков) и пустот Соединив центры тяжести отдельных зерен между собой, поликристалл можно представить как арочную конструкцию, состоящую из узлов-зерен и межкристаллитных связей между ними, или как каркас границ зерен (рис. 66). Шероховатость пустотной структуры межзеренных границ дает основание рассматривать их с точки зрения теории фракталов [69] [c.97]

Мысль о том, что границы зерен и межчастичные границы остальных уровней масштабной структурной иерархии поликристаллических сплавов представляют собой самостоятельную фазу поликристалла высказывалась давно. Предполагалось, что можно определить некую единственную струкгу- [c.125]

Образование скоплений дислокаций как первой подповерхностной зоны переходного слоя, как упоминалось выше, происходит на границах структурных элементов поликристалла, и в особенности около несплошно-стей на пористых границах, которые закладываются в материале в иерархическом процессе его образования. Это сопровождается локальной концентрацией напряжений, что, в свою очередь, вызывает возникновение зародышевых микротрещин. [c.129]

В поликристаллах кристаллиты часто по строению очень близки к монокристаллам, например кристаллиты рекристаллизован-ных металлов. Кристаллиты также разбиваются на биоки мозаики, имеющие размеры порядка 10 м. Каждый блок мозаики имеет почти идеальную структуру, но блоки расположены не в один ряд, а повернуты друг относительно друга на углы от нескольких минут до нескольких градусов. [c.9]

Метод порошка (метод Дебая — Шеррера). Для исследования структуры поликристаллов используют монохроматическое излучение длины волны X. Съемку рентгенограмм производят ли-<6q на плоскую фотопленку, как в методе Лауэ (рис. 1.43), либо на пленку, расположенную на внутренней поверхности цилиндрической камеры, в центре которой установлен образец. В каче-.52 [c.52]

Рис. 1.52. Схема съемки рентгенограммы от поликристалли-ческого образа в цилиндрической камере, / —радиус камеры

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...