Дефекты строения линейные (дислокации)

Дефекты строения линейные (дислокации) 56 [c.506]

Таким образом, правильность кристаллического строения нарушается двумя видами дефектов — точечными (вакансии) и линейными (дислокациями). [c.30]

При пластической деформации в металле образуются, перемещаются и взаимодействуют с другими дефектами кристаллического строения линейные несовершенства (дислокации). [c.81]

Дислокации представляют собой дефекты кристаллического строения, вызывающие нарушения правильного расположения атомов на расстояниях, значительно больших, чем постоянная решетки. Они возникают случайно при росте кристалла и термодинамически неравновесны. Причинами образования дислокаций могут быть также конденсация вакансий, скопление примесей, действие высоких напряжений. Процесс преобразования скоплений точечных дефектов в линейные идет с уменьшением свободной энергии кристалла. [c.470]

Линейные дефекты строения кристаллической решетки называются дислокациями. Они бывают нескольких типов линейные, винтовые, криволинейные и частичные. Наиболее простой их тип — линейная дислокация. Она может простираться в длину на многие тысячи параметров решетки и быть прямой или выгибаться в ту или иную сторону. Линейная дислокация схематически показана на рис. 1-6,а. Верхняя часть кристалла содержит атомную плоскость АВ, которая не имеет продолжения ниже точки В. Неполная плоскость АВ получается как бы лишней. Она называется экстраплоскостью. Край [c.13]

Одномерные дефекты. К одномерным дефектам строения кристаллической решетки относятся дислокации. Типичным представителем искажений такого класса (линейного дефекта) является краевая дислокация. Краевая дислокация представляет собой искажение решетки в окрестности края полуплоскости атомов, оборванной плоскости, называемой экстраплоскостью (значок на рис. 1.8), возникающей в кристаллической решетке по тем или иным причинам. Если полуплоскость расположена в верхней части решетки, линейная дислокация считается положительной, если же в нижней части решетки, дислокация считается отрицательной. Длина краевой дислокации может в тысячи раз превышать модули векторов трансляции, т. е. параметры решетки (перпендикулярно плоскости рис. 1.8). Дислокацию можно [c.26]

Линейные дефекты строения кристаллической решетки называются дислокациями. Они бывают нескольких типов краевые, винтовые, смешанного типа, частичные и т. д. Наиболее простой тип — краевая дислокация показана схематически на рис. 9, а. Верхняя часть кристалла содержит атомную плоскость АВ, которая не имеет продолжения ниже точки В, т. е. эта плоскость как бы лишняя. Она называется экстраплоскостью. Край этой плоскости, перпендикулярный к плоскости рисунка и прости- [c.16]

Между атомами нижнего ряда 6 и верхних рядов 5 и 6 образуется неестественная схема связей, при которой с каждым атомом нижнего ряда 6 связаны два атома верхних рядов 5 и б. Такое несовершенство структуры будет наблюдаться вдоль всего ряда 6—6 оно носит линейный характер и называется линейной дислокацией. Количество дислокаций в каждом реальном кристалле велико — около 10 на 1 см . Дислокации возникают уже в процессе первичной кристаллизации, и их следует рассматривать как неизбежные дефекты строения кристаллических тел. [c.26]

Реальный технический металл имеет дефекты строения, в частности точечные дефекты (например, вакансии и внедренные атомы), и линейные дефекты — дислокации. Такого рода дефекты могут перемещаться под действием циклических напряжений. На рис. 1.10, о показана кристаллическая решетка с одной незавершенной атомной плоскостью — с краевой дислокацией. Под действием циклических напряжений дислокация переместилась на один параметр кристаллической решетки (рис. 1.10, б), а после длительного деформирования вышла на поверхность, образовав на ней ступеньку сдвига (рис. 1.10, в). Таким образом, и здесь происходит смещение путем сдвига, но это смещение является чрезвычайно локализованным, так что измеримых остаточных деформаций тело не обнаруживает. Далее протекает длительный процесс движения, слияния и накопления подвижных дефектов у барьеров — более прочных зон зерна. Этот [c.46]

Другим важнейшим видом несовершенства кристаллического строения являются так называемые дислокации. Представим себе, что в кристаллической решетке по каким-либо причинам появилась лишняя полуплоскость атомов, так называемая экстраплоскость (рис. 8). Край 3—3 такой плоскости образует линейный дефект (несовершенство) решетки, который называется краевой дислокацией. Краевая дислокация может распространяться на многие тысячи параметров решетки, для нее вектор Бюргерса (см. с. ООО) перпендикулярен экстраплоскости. В реальных металлах дислокации смешанные на некоторых участках — краевые, на других — винтовые. [c.28]

Теоретическое значение прочности, рассчитываемое по указанной формуле, в 100—1000 раз больше технической прочности. Это связано с дефектами в кристаллическом строении, и прежде всего с существованием дислокаций. Прочность металлов не является линейной функцией плотности дислокаций (рис. 77). [c.111]

Таким образом, немногочисленные данные показывают, что ингибиторы могут эффективно подавлять коррозию сталей под напряжением. Однако пока не установлена зависимость между способностью ингибиторов тормозить коррозию под напряжением и их строением, что не позволяет научно обоснованно подходить к их выбору. На основе теоретических соображений можно пред-. положить [103], что при воздействии растягивающих напряжений наиболее эффективными ингибиторами будут являться те, которые хорощо адсорбируются на отрицательно заряженной поверхности растянутого металла. Это прежде всего ингибиторы катионного типа, а также ингибиторы, образующие На поверхности плотные пленки. В случае пластической деформации, когда в кристаллической решетке металла образуются линейные дефекты — дислокации, сжатая часть которых заряжена положительно, а растянутая отрицательно, можно ожидать, что эффективными ингибиторами могут являться вещества Как катионного, так и анионного типа, а также ингибиторы образующие плотные полимолекулярные слои или пленки. [c.65]

Вакансии не остаются неподвижными. Они могут перемещаться и объединяться в группы, образуя большие линейные дефекты. Такие дефекты называются дислокациями. В отличие от вакансий дислокации имеют большую протяженность. На рис. 1.3 представлена схема кристаллической решетки с дислокацией, характеризующейся отсутствием в нижней части кристалла одного ряда атомов, что приводит к нарушению связей между атомами. У мест расположения дислокаций наблюдается искажение строения кристаллов, вызывающее концентрацию напряжений, которые при воздействии на металл внешних сил могут быть причиной образования трещин. [c.9]

Дислокациями называют линейные несовершенства или одномерные дефекты кристаллических решеток реальных металлов, представляющие собой особые нарушения кристаллического строения, связанные с отклонениями реальных кристаллов от идеального их строения. [c.63]

Линейные дефекты строени . кристаллической решетки называются еО дислокациями. Они бывают нескольких г+- типов линейные, винтовые, криволиней- [c.17]

Вакансии и дислоцированные атомы представляют собой точечные дефекты и вызывают искажения кристаллической решетки. Они не остаются неподвижными, а непрерывно перемещаются. При перемещении по кристаллической решеткё вакансии могут встречаться друг с другом и объединяться с образованием пустоты (рис. 2,6). Скопления вакансий способны перерождаться в другой вид несовершенства кристаллического строения, так называемые дислокации (рис. 2, в). Этот дефект является линейным, потому что распространяется в длину. [c.12]

Применение новейших методов исследования показывает, что реальная кристаллическая решетка металла отличается от идеальной схемы, приведенной выше, наличием кристаллических несовершенств. Кристаллическими несовершенств а-м и (дефектами) называют отступления от правильного геометрического строения. Дефекты строения подразделяют на точечные, линейные и поверхностные. К точечным дефектам строения относятся вакансии (узлы решетки, не занятые атомами) и атомы инородных элементов (всегда имеющихся в металлах), расположенные в междуузлиях решетки. Основными линейными дефектами являются дислокации. [c.33]

Для объяснения механизма пластического деформирования была разработана теория дислокаций. По этой теории при пластическом дес юрмировании в металле образуются, перемещаются и взаимодействуют между собой и с другими дефектами кристаллического строения линейные несовершенства, называемые дислокациями. Впервые понятие о дислокациях было введено в 1934 г. Тэйлором в Англии и одновременно венграми — Орованом и Поляки. Теория дислокаций, получившая в последнее время экспериментальное подтверждение , объясняет многие явления, протекающие в металлах, в том числе низкую реальную прочность металлов по сравнению с их теоретической прочностью. [c.100]

При кристаллизации металлов в расположении атомов вознн-кают наруиюния строгого порядка. Образуются дефекты кристаллического строения атомные пропуски (вакансии), смещения, внедрение инородных атомов, а также вытянутые, линейные дефекты, называемые дислокациями. [c.5]

В совершенном кристалле должно быть правильное периодическое расположение атомов, простирающееся до бесконечности. Но в действительности таких кристаллов не существует. В реальных кристаллах правильное строение всегда имеет определенные нарушения — дефекты. Все дефекты в кристаллах разделяют на четыре группы точечные, линейные, поверхностные (плоские), объемные. Точечные дефекты бесконечно малы в трех измерениях, к ним относятся вакансии — узлы кристаллической решетки, не занятые атомами, дислоцированные атомы, расположенные в междуузлиях, атомы примесей и т. п. Линейные дефекты малы в двух измерениях, а в третьем имеют значительную протяженность. К ним относятся дислокации. Дефекты упаковки — нарушения в чередовании плотноупа-кованных атомных плоскостей, границы двойников и т. д. — от- [c.278]

МИКРОНАПРЯЖЕНИЯ — внутренние напряжения, существующие в кристаллах в отсутствие внешних сил и уравновешенные в объемах, малых по сравнению с объемом всего тела. Источники М. — несовершенства кристаллич. строения точечные дефекты и пх скопления, дислокации и т. п. Расчет М., осуще-ствляе№щ с помощью теории упругости, показывает, что дислокации — наиболее важные источники медленно убывающего дальнодействующего поля М. (напряжения от дислокаций убывают обратно пропорционально расстоянию г от ее центра, в то время как напряжения от линейной цепочки точечнглх дефектов убывают как I//- , а от скопления точечных дефектов сферич. формы — как 1/т и т. д.). [c.233]

Дислокации, представляющие особый вид линейных дефектов кристалла (см. стр. 363), выявляются по специальным фигурам травления — группировкам пятен травления. Эти пятна связаны с более сильной трави-мостью металла в области выхода скоплений дислокаций а поверхность, а также со скоплением примесей, окружающих дисло кацию. Для выявления пятен травления применяются различные методы, зависящи1 от природы металла и требующие особенно тщательной подготовки поверхности микрошлифа, исключающей механическое воздействие. По расположению пятен травления можно определить особенности тонкого строения кристалла — размеры блоков и степень их дезориентации. По числу пятен можно в ряде случаев вычислить плотность дислокаций В многофазных сплавах с помощью микроанализа можно установить и только количество, форму и размеры включений отдельных фаз, но и. их взашмное р1ас-пределение. [c.130]

Как известно, несовершенство упорядоченного расположения атомов в поликристаллических металлах и минералах оказывает влияние на скорость и поглощение акустических волн в этих материалах. Поскольку многие породы состоят из зерен, которые имеют очевидную кристаллическую структуру или, по крайней мере, химическое строение которых предполагает упорядоченность атомов, можно ожидать, что такие же эффект могут проявляться и при распространении сейсмических волн. Полный обзор исследования по этому вопросу и обсуждение наиболее важных идей было дано Мэйсоном (1976 г.). Главная идея заключается в том, что напряжения могут изменять положение дефектов в кристаллической решетке. Это изменяет связь деформации с напряжением в среде, увеличивая значения упругих модулей и добавляя к ним мнимую часть. Чтобы изменить положение дефекта, требуются как тепловая энергия, так и механическое напряжение. Тепловая энергия затрачивается на преодоление энергетического барьера, который смещается под воздействием напряжений. Согласно Мэйсону дефектом, который наиболее сильно влияет на скорость и поглощение волн, является дислокация, представляющая линейную область нарушенного порядка, удерживаемая на обоих концах некоторыми дефектными атомами. В одном слу тае сейсмические волны заставляют дислокацию колебаться подобно растянутой струне, излучая энергию при взаимодействии с тепловыми фоно-иами. Это явление обусловливает широкий максимум поглощения в мегагерцовом диапазоне частот. Более вероятно, что дислокации пересекают энергетический барьер и только частично находятся в области мини-чума потенциальной энергии. Каждая дислокация может содержать некоторое число узлов, при этом движение дислокации происходит в том случае, когда все узлы переходят через потенциальный барьер в соответствии с приложенным напряжением, Этот механизм ведет к независимости Q от частоты. Оба механизма дают значения Q, находящиеся в хорошем согласии с экспериментами на гранитах формации Уистерли и других породах, если использовать некоторые правдоподобные предположения о размере и плотности дислокаций. Результаты более поздних экспериментов [99] не удалось объяснить движением дислокаций в твердой фазе пород. В связи с этим была развита модель, базирующаяся на теории Герца для контактируюш,их сфер, в которой учитывается движение дислокаций на поверхности трещин. Искажения материала, наблюдаемые при деформациях, достигающих 10-, могут быть Объяснены наличием дислокаций, отрывающихся от концевых дефектных атомов. [c.141]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...