Прочность и пластичность кристаллов

ПРОЧНОСТЬ и ПЛАСТИЧНОСТЬ КРИСТАЛЛОВ [c.130]

Со средами 2-й группы обычно связывают эффект Иоффе, суть которого состоит в повышении прочности и пластичности кристаллов при испытаниях в жидкости. [c.44]

Степанов A.B. Основы физического учения о прочности и пластичности кристаллов. Известия АН СССР 3 (1953). [c.523]

Необходимо с самого начала отметить, что свойства прочности и пластичности кристаллов систематически не исследовались и поэтому мы располагаем крайне скудными опытными данными. Изучалось только ограниченное число различных кристаллов, сюда относятся некоторые металлические монокристаллы, главным образом Хпи С(1, и кристаллы галоидных солей щелочных металлов. [c.21]

Таким образом, исходя из имеющихся наиболее важных экспериментальных данных по из ению прочности и пластичности кристаллов, теория прочности должна объяснить следующие основные факты [c.23]

На участке 1 металл, который находился в расплавленном состоянии, затвердевая, образует сварной шов, имеющий литую структуру из столбчатых кристаллов. Грубая столбчатая структура металла шва является неблагоприятной, так как снижает прочность и пластичность металла. Зона термического влияния имеет несколько структурных участков, отличающихся формой и строением зерна, вызванных различной температурой нагрева в пределах 1500—450° С. [c.29]

Реальные кристаллы отличаются от идеализированной модели наличием достаточно многочисленных нарушений регулярного расположения атомов. Любое отклонение от периодической структуры кристалла называют дефектом. Дефекты структуры оказывают существенное, порой определяющее, влияние на свойства твердых тел. Такими структурно-чувствительными, т. е. зависящими от дефектов структуры, свойствами являются электропроводность, фотопроводимость, люминесценция, прочность и пластичность, окраска кристаллов и т. д. Процессы диффузии, роста кристаллов, рекристаллизации и ряд других можно удовлетворительно объяснить исходя из предположения об их зависимости от дефектов. В [c.84]

Можно указать на несколько факторов, вызывающих появление подобных дефектов. К ним относятся в первую очередь кинетические факторы, связанные с тем, что кристалл не успевает стать идеальным в процессе кристаллизации и последующей обработки. Далее следует указать, что при не слишком низких температурах из-за конкуренции энергетического и энтропийного факторов присутствие в кристалле некоторого количества дефектных мест будет отвечать термодинамическому равновесию. Наконец, уже созданные идеальные кристаллы могут оказаться испорченными под влиянием факторов (механической обработки, действия радиации), нарушающих строгую периодичность расположения атомов. По этим причинам реальные кристаллы имеют дефекты, и физические свойства кристалла формируются под совместным действием строгой периодичности и отступлений от нее. Можно привести немало примеров, свидетельствующих о важности учета вклада дефектов в формирование свойств материалов. Так, без учета этого вклада оказалось невозможным построение теории прочности и пластичности материалов, поскольку эти характеристики определяются степенью сопротивления тела действию сил, смещающих разные части тела относительно друг друга. Под действием радиации (мощные световые потоки, пучки электронов, нейтронов, заряженных ядер и т. д.). отдельные атомы или группы атомов оказываются выбитыми из своих правильных положений, и поэтому структура и свойства облученных материалов необъяснимы без оценки роли дефектов и т. д. В связи с этим важной составной частью физики твердого [c.228]

Прочность и пластичность ртути чистотой более 99,9999 % при понижении температуры повышается (табл. 15), Благоприятно ориентированные кристаллы имеют при —272°С 6=100 %. [c.49]

Испытания на микротвердость получили в последние десятилетия широкое распространение и стали совершенно необходимыми в исследовательских работах по изучению механических свойств металлов и неметаллов в микрообъемах как при комнатных, так и при высоких температурах. Определение микротвердости применяется для оценки прочности и пластичности металлов, соединений, твердых абразивных материалов, полупроводников, ионных кристаллов, стекол, минералов и др. [11, 46, 50, 51, 64, 66,67,110,111, 116,124, 126, 128, 132, 133, 135, 170, 191-193, 2111. [c.63]

Анизотропия механических свойств монокристаллов молибдена проявляется в различной зависимости прочности и пластичности- от кристаллографической ориентации оси кристалла при деформации (табл. 4.7, 4.9 рис. 4.5). [c.88]

В настоящее время ведутся интенсивные работы с целью использования высокой прочности нитевидных кристаллов и создании новых конструкционных материалов. Изучение поведения нитевидных кристаллов различных материалов имеет большое теоретическое значение для выяснения многих вопросов физики твердого тела — теории прочности и пластичности, изучения магнитных явлений и т. д. Диффузия, фазовые превращения,, старение в усах должны протекать иначе, чем в обычных металлах. Поскольку прочность и кинетика многих процессов сильно-зависят от дефектов структуры, бездефектный нитевидный кристалл представляет собой великолепный, хотя и трудный для исследования, объект. [c.353]

Сплавы А1—Si при испытании на герметичность разрушаются без течи, что обусловлено их прочностью и пластичностью. Процесс кристаллизации этих сплавов протекает в узком температурном интервале и идет сплошным фронтом от периферийной зоны (стенок формы) к внутренним зонам отливок, что вызывает образование между первичными кристаллами сплошного слоя мелкозернистой эвтектики. Это препятствует образованию сквозных усадочных каналов между зернами твердого раствора. [c.173]

Модифицирование стали и сплавов УДП препятствует росту столбчатых кристаллов, измельчает дендритное строение равноосных кристаллов, изменяет фазовый состав избыточных фаз, их морфологию и топографию, что способствует повышению прочности и пластичности металла [343]. Например, циклическая прочность литых лопаток из модифицированного сплава ЖС-6У при испытании на резонансной частоте при 20°С и базе 1 10 циклов увеличивается со 166 МПа для изделий серийного производства до 200 МПа для модифицированных при увеличении предела прочности с 900 до 1030 МПа и пластичности с 4 до 8% соответственно. Предел усталости модифицированного сплава ЖС-6К при 750°С на базе 1 10 циклов увеличивается с 130—190 до 239 МПа. Испытания на малоцикловую изотермическую и неизотермическую усталость показали, что до 750°С имеет преимущество модифицированный сплав, но при 850°С свойства исходного и модифицированного сплавов становятся одинаковыми [343]. [c.223]

Механические свойства зависят от химического состава, технологии изготовления (модифицирования, способа литья и т.д.), а также термической обработки (см. табл. 13.4). В двойных силуминах с увеличением содержания кремния до эвтектического состава снижается пластичность и повышается прочность. Появление в структуре сплавов крупных кристаллов первичного кремния вызывает снижение прочности и пластичности (рис. 13.7). Несмотря на увеличение растворимости кремния в алюминии от 0,05% при 200 °С до 1,65% при эвтектической температуре, двойные сплавы не упрочняются термической обработкой. Это объясняется высокой скоростью распада твердого раствора, который частично происходит уже при закалке, а также большой склонностью к коагуляции стабильных выделений кремния. Единственным способом повышения механических свойств этих сплавов является измельчение структуры путем модифицирования. [c.369]

Исследования последних лет [25, 26] показали, что основным фактором, обеспечивающим существенное повышение прочности и пластичности стали, Закаленной после скоростного электронагрева, является измельчение зерна аусте-нита и соответственное уменьшение размеров кристаллов мартенсита, [c.255]

Высокими считаются температуры, превышающие минимальные температуры рекристаллизации, т. е. -- 50% температуры плавления металлов. В ряде случаев именно в этой области работают металлы огневых стенок агрегатов ЖРД. При таких температурах прочность и пластичность металлов начинают зависеть от скорости деформации. Это объясняется тем, что к основным видам деформации кристаллов — скольжению и двойникованию в высокотемпературной области — добавляется проскальзывание по границам зерен. Границы зерен являются слоями толщиной в, несколько атомов с особой структурой дислокаций, обеспечивающей непрерывный переход между кристаллическими решетками соседних зерен. Прочность границ сильнее, чем прочность собственно зерен, зависит от температуры материала и скорости деформации. Как показано на рис. 4.19, зерна по сравнению с их границами относительно менее прочны в области низких температур. Поэтому в этой области (левее точки ai пересечения графиков 1 ж 2, соответствующей равной прочности зерен и их границ) пластичные металлы деформируются и разрушаются всегда непосредственно по зернам кристаллов. [c.91]

Жидкие среды могут повышать и понижать разрушающее напряжение и предельную деформацию кристаллов. Среды 2-й группы увеличивают прочность и пластичность, а среды 3-й группы снижают их. Среды 1-й группы вызывают явления коррозии под напряжением и хрупкости под действием жидких металлов. Механизм хрупкого разрушения под действием жидких металлов основан на понижении свободной энергии данного твердого металла на границе с расплавом, т. е. работы образования новых участков поверхности в ходе деформации и разрушения в микромасштабе это явление соответствует облегчению разрыва и перестройки межатомных связей в присутствии определенных адсорбированных атомов или молекул. Таким образом, химически активная жидкая среда может вносить в механизм разрушения специфические химические эффекты . [c.44]

Для ионных кристаллов родственными средами, способными резко снизить прочность и пластичность, являются расплавы солей. На графит сильное влияние оказывают расплавленные щелочные металлы и алюминий. Органические вещества — молекулярные кристаллы и полимеры — весьма чувствительны к действию органических жидкостей. [c.229]

Отмеченные особенности картины пластической деформации при динамическом нагружении обусловливают изменение деформационного упрочнения и отдельных характеристик прочности и пластичности по сравнению -СО статическими испытаниями. В гл. V влияние повышения скорости деформации приравнивалось к снижению температуры испытания. Это утверждение верно для диапазона скоростей, реализуемых при статических испытаниях. В области же высоких скоростей проявляется ряд новых эффектов. Наблюдается, в частности, существенное увеличение степени деформационного упрочнения на I стадии кривой деформации монокристаллов с г. ц. к. и г. к. решеткой. При динамическом нагружении резко увеличивается и степень упрочнения на П стадии, особенно при таких ориентировках кристалла, когда действует большое число систем скольжения. [c.205]

Перспективными являются волокнистые композиционные материалы. Высокая прочность и пластичность в этом случае достигается путем армирования мягкой металлической матрицы бездефектными, нитевидными кристаллами (усами) металлов и неметаллов. Если количество дефектов кристаллического строения превышает величину а, то дальнейшее их увеличение упрочняет металл. [c.64]

Перспективными являются волокнистые (композиционные) материалы. Высокая прочность и пластичность в этом случае достигается путем армирования мягкой металлической матрицы (медь, алюминий, серебро, нихром, полимеры и т. д.) бездефектными, нитевидными кристаллами (усами) неметаллов (а—АЬОз, углеродные волокна, карбиды В4С, 51С и др.) . [c.67]

Одной из важнейших проблем в области естественных и технических наук является создание технологических процессов получения новых веществ и материалов с заданными свойствами. Управление процессами при получении таких материалов, а также контроль их качества требуют развития эффективных и экспрессных методов анализа дефектной структуры. Важность анализа микроструктуры твердых тел на всех этапах получения, обработки и эксплуатации изделий обусловлена тем, что многие физические свойства кристаллов, особенно их прочность и пластичность, являются структурно чувствительными свойствами и определяются типом, плотностью и пространственным расположением дефектов кристаллической решетки [1]. [c.226]

В интервале температур 1400—950° С в сварном шве могут образоваться горячие трещины. Они сравнительно часто встречаются при сварке легированных сталей. Причина образования горячих трещин заключается в неоднородности состава и свойств кристаллов металла сварного шва при высоких температурах. Средняя часть дендрита состоит из более тугоплавких и прочных при высоких температурах составляющих. Легкоплавкие примеси оттесняются на периферию дендритов и в междендритные промежутки. Металл по границам дендритов может находиться либо в жидком состоянии, либо, если кристаллизация закончилась, то, находясь в твердом состоянии, он обладает пониженной прочностью и пластичностью. При возникновении растягивающих напряжений, превышающих предел прочности, по границам дендритов возникают горячие трещины. Это очень опасный дефект сварного шва, который может привести к внезапному хрупкому разрушению при эксплуатации. [c.210]

Для покрытых галлием образцов кадмия, а также для амальгамированного цинка мы не обнаружили подобного явления дробления монокристалла на блоки даже и после очень больших выдержек. Представляет известный интерес сопоставить эти результаты с данными об уменьшении прочности и пластичности для соответствующих пар металл — покрытие в случае цинк — галлий и особенно олово — галлий кристаллы почти полностью утрачивают пластичность, тогда как в случаях кадмий — галлий и цинк — ртуть заметная способность к деформированию все же сохраняется (ср. гл. IV, 1 и гл. V, 2). [c.240]

Наличие даже немногочисленных трещин разрушения, идущих но зернам, наряду с результатами, полученными на монокристаллах, убедительно говорит о том, что само по себе нрн--сутствие межкристаллитных границ не является необходимым для проявления эффекта снижения прочности и пластичности в присутствии легкоплавких расплавов, т. е. что этот эффект но связан с межкристаллитной коррозией, а обусловлен сильным понижением поверхностной энергии металла. Вместе с тем, специфическая роль границ зерен, которые в присутствии сильно адсорбционно-активного компонента оказываются наиболее ослабленными местами в кристалле, требует дополнительного анализа. В качестве причин, обусловливающих эту особенность, можно отметить следующие факторы. [c.258]

Не существует кристаллов, на которых были бы проведены исчерпывающие количественные исследования характеристик их прочности и пластичности. Наиболее полно изучена каменная соль. О свойствах прочности ряда кристаллов, как, например, кварца, алмаза и т. д., мы не имеем достаточных представлений. Исследования ограничивались в большей части случаем однородного напряженного состояния (растяжение), проводились при незначительных вариациях внешних условий опыта (температуры, скорости, давления). Изучались главным образом общие закономерности явления прочности и пластичности, а не их механизм. [c.21]

Прочность и пластичность простых силуминов повышается при измельчении эвтектических кристаллов кремния либо за счет увеличения скорости охлаждения при кристаллизации, либо за счет модифицирования введения в сплавы малых добавок (в данном случае - щелочных металлов, например Ка, около 0,01 %). Эффект модифицирования хорошо виден на рис. 2.38. [c.563]

Классен-Неклюдовой [96] было показано, что при растяжении монокристаллов висмута и цинка, ориентированных параллельно плоскости базиса, место разрыва совпадает с отдельным двойником или системой двойников. Исследуя влияние растворения на прочность и пластичность кристалла висмута, она обнаружила, что двойники создают искажения на поверхности кристалла, лодобные тем, которые возникают при скольжении, и облегчают разрыв. [c.90]

Существенное различие теоретической и фактической прочности металла привело к мысли о необходимости рассматривать не идеальный кристалл с правильным расположением атомов, а реальный, содержащий дефекты (см. гл. II). В 1934 г. независимо друг от друга Тэйлором, Орованом и Поляни впервые введено представление о сдвиге (скольжении) одной части кристалла относительно другой посредством движения дислокации. Введение этого понятия было революционным для физики прочности и пластичности. Наиболее интенсивно теория дислокаций развивалась в послевоенные годы и в настоящее время стала неотъемлемой частью физики твердого тела, физических основ прочности и пластичности. [c.21]

Проявление масштабного фактора тесно связано с влиянием состояния поверхности. В частности, длительное травление стекла плавиковой кислотой, удаляющее наружный слой и создающее идеально ровную поверхность, приводит к резкому снижению вероятности существования на поверхности опасных дефектов, и согласно статистической теории дефектов должно наблюдаться повышение прочности массивных образцов до прочности тонких стеклянных волокон. Эксперимент полностью подтверждает это предположение. ВЛИЯНИЕ СРЕДЫ Й СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ НА ПРОЦЕССЫ РАЗРУШЕНИЯ. Состояние поверхности — один из важнейших факторов, влияющих на результаты механических испытаний образцов в лабораторных условиях. Наличие небольших выступов и впадин на плохо обработанной поверхности приводит к повышению концентрации напряжений. Поверхностные неровности могут играть роль хрупких трещин и значительно снижать определяемые испытаниями прочностные характеристики металла. Например, хрупкие в обычных условиях кристаллы каменной соли становятся пластичными, если при испытании их погрузить в теплую воду, растворяющую дефектный поверхностный слой (эффект Иоффе). Тщательная полировка поверхности металлических образцов приводит к увеличению измеряемых при растяясенпи характеристик прочности и пластичности. [c.435]

Роль электронов в металлах как фактора, определяющего их прочность и пластичность, подчеркивалась Я. И. Френкелем еще в ранних работах [1] на основе пористой электронной модели. Современные представления о реальной прочности металлов, учитывающие, с одной стороны, кооперативный характер процессов перемещения атомов при деформации, а с другой — локальный характер разрушения, не отрицают роли электронного фактора. Так, справедливо считается, что наблюдаемые различия прочностных характеристик кристаллов определяются их электронной структурой, а роль дефектов упаковки в механизме деформации и разрушения металлов и качественная связь энергии дефектов упаковки с характеристиками электронной структуры [2] общепринятые. Для дальнейшего развития этих представлений стала очевидной необходимость установления закономерностей взаимосвязи процессов деформации и разрушения с электронными свойствами самих дефектов, ответственных за прочностные свойства металлов [.3]. Со времени открытия явления взаимодействия позитронов с дефектами кристаллической решетки [4] стало понятным, что метод позитронной аннигиляции является уникальным для получения информации об электронной структуре дефектов [5]. В основе этой возможности лежит тот факт, что при наличии в кристал.те дефектов с концентрацией 10 все термализованные позитроны захватываются ими и аннигиляция с электронами в дефектах дает информацию об их электронной структуре. Если концентрация дефектов недостаточна, то в позитронную аннигиляцию будут вносить вклад как совершенные, так и дефектные области кристалла. Следовательно, использование метода электронно-позитронной аннигиляции для анализа структурного состояния в области дефектов, образующих- [c.139]

Все указанные выше сплавы при испытании на герметичность разрушаются без течи следовательно, гермегичность их обусловливается соответствующей прочностью и пластичностью. Пониженная склонность к образованию горячих трещин в отливках из указанных выше сплавов объясняется тем, что процесс кристаллизации протекает в узком температурном интервале и идет сплошным фронтом от периферийной зоны (стенок формы) к внутренним зонам стенок отливок. В этом случае между первичными кристаллами образуется сплошной слой мелкозернистой эвтектики, что препятствует образованию сквозных усадочных каналов между зернами твердого раствора. Этим также объясняется высокая герметичность отливок. К достоинству сплавов на основе системы А1 — Si следует также отнести их повышенную коррозионную стойкость. Поэтому сплавы АЛ2, АЛ4 и АЛ9 нашли широкое применение в изделиях, работающих во влажной и морской атмосферах. К недостаткам этих сплавов следует отнести повышенную газовую пористость и пониженную жаропрочность. Технология литья из этих сплавов является более сложной, чем для литья из других сплавов. Требуется применение операций модифицирования и кристаллизации под давлением н автоклавах. Особенно это относится к сплаву А,П4. [c.84]

Жизнь большинства металлов и сплавов начинается после Металлургического получения слитков или отливок будущих изделий. Дальнейшая судьба металла зависит главным образом от микро- и макроструктуры материала. Металл затвердевает, но и после этого продолжается медленная перестройка его структуры под действием внутренних напряжений они порождаются неоднородностью распределения примесей, неправильной стыковкой отдельных кристаллов и другими дефектами, образующимися при затвердении. Этот процесс стабилизации, называемый естественным старением, в крупных отливках продолжается в течение нескольких лет, изменяя размеры, форму и напряженное состояние изделия. При обработке металла ультразвуком в процессе кристаллизации такая стабилизация внутренней структуры, а следовательно, и свойств металла происходит сразу при затвердевании отливки. При этом измельчаются микро- и макрозерна, уменьшается степень неоднородности распределения включений по всему объему материала. Вследствие структурных изменений улучшаются и механические свойства металла — повышаются его прочность и пластичность. [c.12]

Ряд свойств к. зависит от кол-ва и типов дефектов в К. Таковы прочность и пластичность и др. Из-за наличия дислокаций нластич. деформирование К. происходит ири напряжениях, в десятки и сотни раз меньших теоретически вычисленного, В бездислокационных К. (германия, кремния), а также в нитевидных кристаллах прочность достигает теоретич. значений — она в 10—100 раз больше, чем прочность в обычных К. Окраска многих К. напр., рубина) связная с иаличнем в них тех или иных примесных атомов. [c.521]

Прочность и пластичность М. обусловлены также взаимодействием дислокаций между собой и с др. дефектами, примесями и их скоплениями, границами раздела фаз, включениями др. фаз. Величина этих взаимодействий пропорциональна О. В процессе развития пластич. деформации происходит размножение дислокации, к-рое приводит к затруднению их движения, т. е. к увеличению сопротивления металла нластич. деформации (деформационное упрочнение, или наклёп). Сопротивление М. пластич. деформации возрастает с увеличением степени деформации как С у, где ц —плотность дислокаций. В отожжённых (недефориированных) металлич. кристаллах плотность дислокаций 10 —10 см" , сильная пластич. деформация приводит к её увеличению до —10 см" . [c.120]

Применение программных регуляторов при поверхностной закалке (после поверхностного нагрев а). Наиболее высокие прочностные свойства слоя закалки, имеющего мзртенситную структуру, достигаются, если перепад температур по глубине слоя не превосходит 60—100° С. При большей разности температур наблюдаются рост зерна аустенита, укрупнение кристаллов мартенсита и снижение прочности и пластичности слоя закалки. В связи с этим, чтобы обеспечить высокие свойства прочности, нагрев при непрерывно повышающейся температуре и без выдержки в конце нагрева (как это принято в практике поверхностной закалки) допустимо применять лишь при поверхностной закалке на небольшую глубину (не более 2 3 мм). В таких случаях целесообразно программировать индукционный иагрев описанными ниже способами. [c.252]

Механические свойства поверхностно-закаленных деталей определяются свойствами закаленного слоя, его толщиной, свойствами сердцевины, распределением свойств по поверхности детали. Свойства закаленного слоя связаны величиной зерна аустенита. Границы зерна аустенита ограничивают размер мартенситных кристаллов, возникающих при закалке. При измельчении зерна одновременно возрастают прочность и пластичность закаленного слоя, повышается весь комплекс механических свойств 1) пределы текучести и прочности при вязком разрушении возрастают (при измельчении зерна от 8 до 15 баллов на 30 кгс/мм , предел лрочности достигает 260 кгс/мм ) 2) критическое напряжение хрупкости увеличивается (при измельчении зерна от 8 до [c.609]

РЕБИНДЕРА ЭФФЕКТ — физико-хи-мич. влияние среды па механич. св-ва материалов, не связанное с коррозией, растворением и др. химич. процессами, Р. э. проявляется в понижении прочности и облегчении упругой и пластич. деформации под влиянием адсорбции (поглощения молекул из окружающей среды поверхностями, развивающимися в деформируемом теле). Р. э. проявляется у металлич. моно-и поликристаллов, полупроводников, ионных кристаллов, бетонов, стекол, горных пород и т. д. Величина Р. э. зависит от темп-ры, величины напряжения, способа нагружения, состава и структуры материала и резко зависит от времени нагружения. Наиболее сильно Р. э. проявляется в тех случаях, когда за время деформации, предшествующей разрушению, вновь возникающие поверхности успевают покрыться адсорбционными слоями. Это имеет место в процессах ползучести при длит, статич. нагружении, в процессах усталости. При переходе от моно- к поликристаллич. металлам Р. э. значительно ослабляется, т. к. облегчение деформации сосредоточивается в поверхностных слоях и не распространяется в глубь тела. Наибольшее понижение поверхностной энергии материалов (почти до нуля) вызывают расплавленные среды, близкие по мол. природе к деформируемому телу напр., если более тугоплавкие металлы и сплавы при нагружении находятся в среде жидких более легкоплавких металлов (в частности, наличие ртутной пленки на монокристаллах цинка уменьшает прочность и пластичность в десятки раз). Р. э. часто вреден для конструкционных материалов, т. к. понижает их прочность и пластичность. Для облегчения обрабатываемости резанием и для ускорения и улучшения ирирабатываемости при трении Р. э. полезен. Защита поверхности деталей от [c.112]

К другой группе относят эффекты, которые вызываются в основном обратимыми физическими и физико-химическими процессами, приводящими к понижению свободной поверхностной энергии твердого тела. Эти эффекты приводят к более или менее значительному изменению самих механических свойств материала. Понижение прочности и пластичности твердых тел в результате физико-химического влияния окружающей среды и соответствующего снижения свободной поверхностной энергии тела называется эффектом Ребиндера — по имени П. А. Ребиндера, который в 1928 г. открыл и впервые исследовал этот эффект. Эффект Ребиндера может проявляться на любых твердых телах — кристаллических и аморфных, сплошных и пористых, металлах и полупроводниках, ионнных и ковалентных кристаллах, стеклах и полимерах. В качестве примера проявления эффекта Ребиндера можно назвать значительное понижение прочности стекла или гипса вследствие адсорбции водяных паров. Другой пример — медь, покрытая тонкой пленкой расплавленного висмута, утрачивает присущую ей высокую пластичность и хрупко разрушается при напряжении, которое намного ниже, чем при растяжении на воздухе. [c.228]

Авторский коллектив включает представителей бо.тьшинства отечественных школ по физике прочности и пластичности как классического направления (главы 6—8), так и получивших развитие в последние годы (главы 1—5, 9). Ознакомление с главами 6—8 позволит читателю правильно сориентироваться в возможностях классических подходов к проблеме механического поведения кристаллов, с дефектами известной природы. В то же время главы 1—5, 9 иллюстрируют новые возможности экспериментального и теоретического анализа деформационных процессов Б ситуациях, когда применение классических методов либо затруднено, либо мало эффективно. Можно надеяться, что, как это уже неоднократно имело место в подобных случаях, развитие и применение новых идей и методов исследований приведет к качественно новому пониманию рассматриваемых процессов. [c.5]

Представления о различных дефектах, в частности дисклинациях, все более масштабно используют в современной физике конденсированного состояния, например, в задачах прочности и пластичности. Если принять тезис, что наряду с трансляционным массопереносом пластическая деформация обусловлена или сопровождается и другими эффектами, скажем, поворотами веш,ества, то должны быть различным образом организованные несовместности, прежде всего заторможенные пластические сдвиги и заторможенные повороты. Это с неизбежностью означает, что кроме обычных дислокаций в кристаллах присутствуют дисклинации и другие дефекты кристалла как континуума. Утверждение о возможности суш,ествования разнообразных микромеханических объектов сплошной среды, объединяемых общим термином дефект , вытекает, таким образом, из самых общих соображений о реально протекающих процессах в твердом теле. Однако, как показывает опыт научных исследований, еще мало что известно о их реальной природе и методах аналитического описания. Неясно, какими именно процессами порождаются дефекты, возникают ли дисклинации от самостоятельных поворотов или от поворотов, производимых обычным дислокационным скольжением остается открытым вопрос о масштабном уровне дефектов , например о том, могут ли дисклинации быть решеточными или только крупноструктурными не до конца выяснена роль дисклинаций в явлениях деформирования и разрушения совершенно не решены вопросы их экспериментального наблюдения и пр. [c.278]

В главах I — III были рассмотрены адсорбционные эффекты, которые наблюдаются при деформировании металлов в органических, т. е. слабо поверхностно-активных средах, вызываюш,их понижение свободной поверхностной энергии металла на несколько десятков эргов на квадратный сантиметр действие таких сред состоит главным образом в пластифицировании — облегчении деформирования металла. Рассмотренные в гл. IV и в предыдуш,их параграфах данной главы сильно поверхностно-активные среды — расплавы легкоплавких металлов способны к значительно большему понижению свободной поверхностной энергии деформируемых твердых металлов — в несколько раз, т. е. до величины, составляюш,ей 100—200 эрг1см или даже десятки эргов на квадратный сантиметр. Наиболее характерный эффект, проявляюш,ийся в данном случае,— это резкое падение прочности и пластичности деформируемых металлических кристаллов (адсорбционное пластифицирование может отчетливо проявиться при этом лишь при температурах выше порога вынужденной хладноломкости). Естественный интерес вызывает тогда вопрос как будет вести себя твердое тело, если его свободная поверхностная энергия окажется пониженной до чрезвычайно малых значений — порядка немногих эргов или десятых долей эрга на квадратный сантиметр. [c.231]

А. Ф. Иоффе, высоко оценив творческую инициативу и личные качества А. В. Степанова, пригласил его принять участие в работе этой лаборатории. В это время А. В. Степанов уже стал вполне сложившимся ученым, полным оригинальных идей в направлении развития физики твердого тела. Являясь продолжателем работ А. Ф. Иоффе и И. В. Обреимова в области физики прочности и пластичности твердых тел, А. В. Степанов развил и существенно дополнил представления А. Ф. Иоффе о причине расхождения теоретической и практической прочности твердых тел, выдвинув фундаментальную и революционную идею о двойной роли пластичен ОКОЙ деформации в кристаллических материалах. Он первый стал утверждать, что пластическая деформация, упрочняющая кристаллы, подготовливает их разрушение. [c.3]

Сварка меди. Трудность при сварке меди и ее сплавов ацетилено-кислородным пламенем, по сравнению со сваркой стали, обусловливается высокой теплопроводностью металла интенсивным окислением в процессе сварки. Образующиеся окислы препятствуют сцеплению кристаллов, понижая прочность и пластичность шва. Чтобы нагреть медь до расплавления, пламя горелки должно быть более мощным, чем при сварке стали. [c.86]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...