Дефекты кристаллической структуры

Так как в процессе создания и эксплуатации конструкционных материалов дефекты кристаллической структуры возникают неизбежно как результат диссипации вносимой в материал энергии (см. п. 4.2), то границы представляют собой не фиксированную, а постоянно изменяющуюся фазу, в которой происходят процессы постоянного накопления дефектов и перестройки дефектной структуры материала. Это осуществляется посредством структурных фазовых переходов второго рода. Барьер энергии активации фазовых переходов преодолевается при нагружении материала в процессе эксплуатации. Кинетика фазовых переходов из одного состояния в другое и определяет свойства границ и всего материала в целом. [c.126]

Хотя до сих пор мы говорили только о дислокациях, но полученные формулы применимы также и к деформациям, вызываемым другого рода дефектами кристаллической структуры. Дислокации [c.154]

Намагничение ферромагнитного образца, имеющего нулевой результирующий магнитный момент при Н = 0, происходит за счет изменения формы и ориентации доменов (рис. 10.18). В слабых полях наблюдается увеличение объема выгодно расположенных относительно внешнего поля доменов, за счет доменов с невыгодной ориентацией, т. е. имеет место процесс смещения границ доменов. Процесс намагничения в слабых полях обратим. Если внешнее поле снять, то домены восстановят исходную форму и размеры. Увеличение поля приводит к тому, что рост выгодно ориентированных доменов осуществляется тоже за счет необратимых процессов. Обратимому смещению границ доменов могут, например, препятствовать дефекты кристаллической структуры. Чтобы преодолеть их действие, граница домена должна получить от внешнего поля достаточно большую энергию. Если снять намагничивающее поле, то дефекты помешают границам доменов вернуться в исходное положение. Процессы необратимого смещения границ доменов обусловливают эффект Баркгаузена, заключающийся в том, что [c.344]

Дефекты кристаллической структуры оксида [c.47]

Структурная неоднородность большинства тел (зерна в металлах, дефекты кристаллической структуры, трещины, включения) приводит к неравномерному распределению напряжений по объему, к появлению локальных перенапряжений. [c.43]

Кирпич, бетой й стекло легко разрушаются при растяжении или ударе и отлично противостоят большим нагрузкам на сжатие. Ключом к пониманию столь разного поведения материалов служат их кристаллические структуры (у металлов они простые, у силикатов — сложные), а также дефекты кристаллической структуры, называемые дислокациями (смещениями). [c.45]

Пластическая деформация материалов — результат перемещения под нагрузкой линейных и точечных дефектов кристаллической структуры, и физически обоснованное уравнение состояния металлов не может быть построено без учета этих процессов. [c.27]

Проведенный анализ показал, что вследствие сложного процесса движения и размножения дислокаций и других дефектов кристаллической структуры, большого числа меняющихся в процессе деформации параметров, характеризующих дислокационную структуру, в настоящее время уравнение состояния, пригодное для инженерных расчетов, не может быть построено только на основе дислокационной модели. Уравнения состояния, в которые входят усредненные параметры дислокационной структуры материала, следует рассматривать как аппроксимацию эмпирических данных аналитическим выражением особого вида. [c.35]

Поскольку типы и характер распределения дефектов кристаллической структуры, вносимых деформацией, весьма разнообразны, то их устранение при нагреве с помощью различных элементарных процессов совершается с разной скоростью в разных температурных интервалах и с разной энергией активации. [c.132]

ПЭМ позволяет подробно изучать субструктуру металла. Одно из наиболее важных достижений электронной микроскопии — возможность прямого наблюдения дефектов кристаллической структуры. На рис. 2,в показана микроструктура, полученная с помощью электронного микроскопа. [c.10]

Кривые намагничивания и магнитная проницаемость поли-кристаллического вещества, например железа, в слабых магнитных полях существенно зависят от примесей и дефектов кристаллической структуры. [c.162]

К характеристикам, зависящим только от минерального состава, относят магнитный момент и удельную намагниченность насыщения. Коэрцитивная сила и остаточная намагниченность являются структурно-чувствительными характеристиками, зависящими как от состава, так и от размера частиц ферромагнитных минералов, пористости, неоднородности, наличия дефектов кристаллической структуры и др. [c.168]

Дефекты кристаллической структуры веществ возникают уже в процессе их кристаллизации. Взаимодействие дефектов между собой приводит к образованию новых несовершенств. Нарушение правильности кристаллической решетки изменяет свойства материала. [c.35]

Конвективное движение, в свою очередь, связано с борьбой между внешними условиями охлаждения (вынужденная конвекция) и внутренними процессами (естественная конвекция). При критических скоростях охлаждения она может стать нерегулярной, что приводит к случайным изменениям температуры и концентраций. Это обусловливает порождение дефектов кристаллической структуры и формирование промежуточного слоя между твердым телом и жидкостью. В результате на границе раздела поддерживается неравновесная фаза вещества (называемая [c.277]

Деполяризатор 71, 84 Деполяризация водородная 71, 88 кислородная 71, 90 Дефекты кристаллической структуры 23-30 Диабаз 227, 228, 229 Диаграммы [c.315]

Различие в ориентации соседних зерен (кристаллитов) химическая неоднородность в микроскопических областях, различная концентрация дефектов кристаллической структуры внутри зерен и на границах зерен [c.169]

В работах [105, 192—195] показано, что в процессе гомогенизирующего отжига закаленной стали атомы углерода диффундируют к закалочным дефектам кристаллической структуры стали, декорируют их и облегчают тем самым их проявление и наблюдение. [c.117]

Таким образом, рассматривая явление сорбции низкомолекулярных веществ полимерами, в настоящее время трудно провести четкую границу между процессами поверхностной адсорбции по различным дефектам и локальным неоднородностям в аморфных областях полимеров и достаточно равномерного объемного распределения сорбированного вещества по объему аморфных участков и молекулярным дефектам кристаллической структуры. [c.25]

Механизм передачи теплоты в первую очередь определяется типом связи в металлах теплоту переносят электроны в материалах с ковалентным или ионным типом связи — фононы. Самым теплопроводным является алмаз. В полупроводниках при весьма незначительной концентрации носителей заряда теплопроводность осуш ествляется в основном фононами. Чем совершеннее кристаллы, тем выше их теплопроводность. Монокристаллы лучше проводят теплоту, чем поликристаллы, так как границы зерен и другие дефекты кристаллической структуры рассеивают фононы и увеличивают электросопротивление. [c.63]

Общепринятая технология сварки с подогревом приводит к образованию широких гвердых участков подкалки в около-шовных зонах с крупноигольчатой мартенситной структуро й Укрупнение зерен, наряду с сопутствующими закалочными процессами, способствует скоплению на их границах дефектов кристаллической структуры, росту внутренней энерг ии i снижению сопротивления коррозионному разрушению Структура аустенитного металла шва при этом более 1етеро-генная и вторичные избыточные фазы образуют замкнуплс цепочки. Подогрев при сварке способствует росту количества избыточных фаз в структуре металла шва. [c.150]

Проблема образования дефектов и их влияния на свойства материалов-одна из важнейших. Особенно актуален вопрос дефектообразования. Несмотря на огромное количество статей и работ, посвященных описанию дефектов и процессам их образования в кристаллах разной природы, аспектам физики твердых тел, связанных с дефектами кристаллической структуры, теория этого процесса до конца не разработана [21]. [c.50]

Как подчеркивается в [21], многообразие дефектов кристаллической структуры и причин их образования говорит о невозможности единого процесса дефектообразования дефекты образуются как в процессе роста кристаллов, так и при последующей их обработке или в результате внешних воздействий. Например, такие дефекты, как дендриты, могут возникать только в процессе к-ристаллизации, а сдвиг возникает только в процессе деформации. [c.50]

Если охватить целиком весь процесс кристаллизации, то в целом его можно охарактеризовать как уплотнение вещества под воздействием сжимающих напряжений термической природы. Вследствие этого на конечном этапе формирования кристаллически-упорядоченных областей в сплаве остается своего рода память о процессе, который привел к их возникновению. Иначе говоря, в кристаллически-упорядоченных областях структуры всегда имеются "носители памяти" - элементы, которые поддерживают остаточные сжимающие напряжения в кристаллической структуре. Они называются дис-локаг иями, и с классической точки зрения считаются дефектами кристаллической структуры. [c.97]

Таким образом, природа процесса образования поликристаплических сплавов при кристаллизации из расплава такова, что в структуре сплавов изначально закладываются элементы, являющиеся "зародышами разрушения" твердого тела, то есть области скопления различных дефектов кристаллической структуры. [c.98]

Таким образом, происходит самовоспроизводящнйся (автокаталитический) процесс имеющиеся в материале несплошности и зародышевые микротрешины, содержащие в себе зачатки структуры поверхностных переходных слоев, накапливают в процессе диссипации энергии нагружения материала дефекты кристаллической структуры и достраивают таким образом структуру поверхностного переходного слоя. Окончание процесса формирования переходного слоя проявляется в качестве образования новой поверхности (трещины), а локальные напряжения в зоне формирования переходного слоя трансформируются (диссипируют) в поверхностную энергию трещины. [c.129]

Измерения теплопроводности чистых металлов при низких температурах показали, что иногда соотношение Видемана—Франца не удовлетворяется. В конце 20-х и начале 30-х годов в нескольких лабораториях были проведены такие измерения вплоть до температур жидкого водорода. Особенно важные данные получены в Лейденской лаборатории и группой Грюнейзена. Вследствие того, что обычно теплопроводность имеет максимум при температуре 10—20°К, а при более низкой температуре она определяется дефектами кристаллической структуры, упомянутые измерения дали почти столько же сведений о тепловом сопротивлении металлов, сколько и последующие измерения, продолженные до более низких температур. [c.224]

В лейденских измерениях [28—30], выполненных при температурах жидкого водорода, такой экспоненциальной зависимости найдено не было, ибо в изучавшихся веществах тепловое сопротивление, вызванное процессами переброса, перекрывалось тепловым сонротивленпем, обусловленным дефектами кристаллической структуры. Прн гелиевых температурах теплопроводность падала с уменьшением температуры и оказалась зависящей от размера образца вследствие рассеяния фононов его внешней поверхностью. [c.225]

Правило Колера (18.8) удовлетворяется в тех же пределах, в каких неоп1)еделенна решеточная компонента. Однако в той области температур, где процессом, определяющим сопротивление, становится рассеяние электронов фононами, а не дефектами кристаллической структуры, оно не проверено. [c.279]

В настоящее время существует несколько методов, с помощью которых можно экспериментальным путем провести оценку вида, количества и распределения дефектов кристаллической структуры материалов в деформированном и недеформированном состоянии. Начиная с 1953 г. такие исследования стали систематическими и в настоящее время накоплен большой фактический материал, под-гверждающий теорию дефектного строения металлов, которая воз- [c.93]

Как отмечалось в гл. III и IV, типы и характер распределения дефектов кристаллической структуры, вносимых деформацией весьма разнообразны. Устранение этих дефектов при нагреве происходит путем различных элементарных процессов, совершающихся с разной энергией активации и поэтому в разных температурных интервалах и с разной скоростью. В этом заключается причина различия процессов перехода наклепанного состояния в ненаклепанное от процессов фазовых переходов. [c.299]

Теоретическая прочность при сдвиге Ттсор определяет тот уровень напряжений, выше которого происходят деформация и катастрофическое разрушение материала, не содержащего дефектов. Кристаллическая структура такого материала является механически нестабильной. Такое поведение можно описать через скорость деформации как [c.20]

На рис. 1, а и б, видны частицы окисп железа, отделенные от металла вместе с покрытиями из окиси алюминия и двуокиси циркония. На рис. 2 видна граница между частицами окиси железа и окиси алюминия. Сравнительно резкое очертание этой границы может свидетельствовать об отсутствии химического взаимодействия между материалом покрытия и подложно . Как видно из рис. 2, на поверхности скола частиц из окиси алюминия наблюдаются, так называемые, речные узоры. Каждая из линий, составляющих речной узор, связана с различием уровней отдельных частей поверхности скола, обусловленным тем фактом, что трещина скола, вместо того, чтобы распространяться по одной кристаллографической плоскости, была разбита дефектами кристаллической структуры на отдельные части. [c.243]

Пластичность наклепанной стали типа 12Х18Н10Т в результате аустенизации при 1100° С повысилась вследствие более полного растворения карбидной фазы и устранения дефектов кристаллической структуры. Последнее способствует интенсивному протеканию динамического деформационного старения даже в ранней стадии термоциклирования, о чем свидетельствует металлографический анализ испытанных образцов. [c.158]

Наиболее сильно влияние флюенса при невысоких температурах (до 200 Q. При флюенсе нейтронов более 10 нейтр./м теплопроводность графитовых образцов снижается в 40— 50 раз (рис. 19 и 20). Уменьшение теплр-проводности (электропроводности), рост термического сопротивления связаны с возникновением дефектов кристаллической структуры, индуцируемых нейтронным потоком. [c.461]

О физике ползучести написано множество превосходных книг и статей. Однако из всех последних методологических трудов наиболее информативен и полезен труд Эшби [2], посвященный картам механизмов деформации. Различают шесть независимых способов, в соответствии с которыми поли-кристаллический материал может деформироваться, сохраняя свое строение. Во-первых — это бездефектное течение. Оно наступает, если превысить теоретическое сопротивление сдвигу. Остальные пять требуют наличия дефектов кристаллической структуры. Дислокации являются источником двух видов пластического течения дислокационного скольжения и дислокационной ползучести. Движение точечных дефектов вызывает течение, которое относится к двум другим независимым видам внутризеренному и околозернограничному течению. Шестой вид течения обусловлен двойникованием, обычно его значение для инженерных решений невелико. "Поля" механизмов деформации чистого никеля представлены на рис. 2.8, дающем в кратком обобщении изложение этой концепции. Поля нанесены на карту в координатах нормированного напряжения течения (напряжение отнесено к модулю [c.64]

При термодиффузионном насыщении на процессы диффузии большое влияние оказывают различного рода дефекты кристаллической структуры насьпцаемого металла (вакансии, примесные атомы, дислокации, граничные поверхности. [c.481]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...