Источники дислокаций

Источники дислокаций

Источники дислокаций Источники дислокаций в сопромате Источники дислокаций список Источники  дислокация




Источники дислокаций




Как мы видели, пластическая деформация кристалла связана с дислокациями, выходящими или блокирующимися в зерне , после определенного количества пластической деформации, кристаллы должны освободиться от дислокаций и потерять возможность пластики действительно, было замечено, что это, наоборот, увеличивает количество дислокаций в результате пластической деформации. Следовательно, должен существовать какой-то механизм создания новых дислокаций в процессе пластической деформации.

Чтобы рассмотреть этот механизм, сначала необходимо ввести понятие дислокации в более общем виде, чем ребро в общем случае можно представить, что ось дислокации представляет собой любую пространственную кривую ? замкнутую или бесконечно направленную на ребра. На рисунке показана замкнутая линия To вывихнуть, нужно провести Сделайте разрез вдоль этой поверхности на любой поверхности через контур гамма, и сдвиньте стороны разреза друг от друга на величину вектора. после этого стороны разреза соединяются, чтобы восстановить непрерывность.

Убрали материал, или лишний. Вышеприведенное определение четко соответствует краевой дислокации. Поскольку его ось представляет собой бесконечную прямую линию, которая замыкается в бесконечной точке, плоскость резания является бесконечной полуплоскостью. Те же самые соображения для краевой дислокации гарантируют, что общая дислокация может быть смешана вдоль цилиндрической поверхности, и ее шина параллельна вектору Бергера.

Теперь представьте, что в Кристалле имеется произвольная дислокация с изгибом собственно кристаллическую структуру такие дислокации имеют весьма ограниченную возможна только в том случае, если дислокация находится в плоскости с возможностью сдвига кристаллов, а вектор Бергера параллелен этой плоскости. Однако бывают случаи, когда элемент pq дислокационной линии удовлетворяет этим условиям.

С математической точки зрения, дислокация — это топологический дефект, называемый также солитоном. Дислокации относятся к стабильным образованиям. Две противоположно ориентированные дислокации, встретившись, могут взаимно уничтожиться (аннигилировать), но одиночная дислокация не может исчезнуть, если не выйдет на грань кристалла. вики



Примеры решения в задачах



Он находится в плоскости наиболее плотной упаковки атомов, и вектор Бергера находится в той же плоскости. Если тангенциальное напряжение, создаваемое внешней силой, действует на плоскость скольжения, то дислокационные линии стремятся к перемещению. Однако его концы удерживаются в точках , поэтому он изгибается вдоль определенных . To определив форму этой кривой, принцип возможного смещения применяется к равновесию дислокации.Это полезно для любой механической системы длина дислокационной линии, а радиус кривизны. Предположим, что точка дислокационной линии указывает смещение в нормальном направлении элемент занимает положение. Область штриховки, имеет дополнительный.

В этом случае смещение сторон поперечного сечения на величину вектора Бергера должно было преодолеть сопротивление от тангенциального напряжения, действующего на плоскость скольжения. То есть, провели работу. Элемент это всего лишь 6 dsy На этом рисунке показано. Энергия дислокации единицей длины является энергия элемента увеличивается. Если это значение равно работе напряжения сдвига.

Линия дислокации представляет собой окружность, проходящую через точки. Энергия на единицу длины любой дислокации определяется в достаточной степени по той же формуле, что и краевая дислокация. На рисунке мы видим, что минимальный радиус окружности через точки где L-расстояние pq, то есть длина источника максимальное значение равно.

Если внешнее напряжение меньше критического, то деформация сдвига вследствие смещения дислокационной линии обратима исчезает при снятии нагрузки. Поэтому наличие источников несколько снижает модуль сдвига материала. Такое уменьшение упругой постоянной в результате пластической деформации наблюдается на практике, увеличивая количество дислокаций.

Однако, когда касательное напряжение достигает критического значения, равновесие дислокационной дуги становится неустойчивым, в результате чего эта дуга бесконечно расширяется и проносится через значительную область, где происходит сдвиг. Макроскопическим эффектом такой дислокации трещины является сдвиг, обусловленный величиной вектора Бергера. Отметим, что уравнение равновесия дислокационной линии имеет тот же вид, что и уравнение равновесия гибкой нити с постоянным натяжением, в котором в каждой точке постоянное давление равно произведению mb перпендикулярно нити уже упоминалось, что после достижения критического напряжения дислокационная дуга. Он бесконечно расширяется, и его радиус кривизны увеличивается. Формула показывает, что такое расширение возможно, если напряжение дело в том, что напряжение остается постоянным, поэтому расширение дислокации происходит динамически.

Связанные с экономическими персонажами. Этот динамический процесс не может быть исследован точно, но он может представлять некоторые качественные соображения по этому поводу естественно предположить, что движение дислокационной линии будет встречать все большее сопротивление с увеличением скорости, поэтому центр дислокационной дуги будет двигаться медленнее, а концы-быстрее. Кривая перестает быть дугой окружности и становится уплощенной. На рисунке показана непрерывная форма линии дислокации во время движения наконец, кривая касается точки. Сегменты дислокационной линии можно считать.

Различные признаки прямолинейной дислокации проявляются в виде в момент прикосновения они сливаются и исчезают в каждом в результате, как показано на, образуется кривая дислокации, соединяющая замкнутое дислокационное кольцо и точку сплошных линий. Кольцо под действием "давления" быстро превращается в круг и продолжает бесконечно расширяться.Дислокация, соединяющая точки , выпрямляется и снова поворачивается вправо,и весь процесс повторяется неограниченно.

Таким образом, вы можете генерировать любое количество дислокаций кольца с источником. Выход на поверхность каждого из них означает сдвиг, обусловленный размером вектора бергера или межатомным расстоянием выше называется моделью Фрэнка-Рида. Данная модель показывает неограниченную пластическую деформацию кристаллов, которая не содержит примесей и имеет минимальные внутренние дефекты. Формула указывает предел текучести конкретного кристалла.

В действительности кольца и дислокации не имеют возможности расширяться в реальных кристаллах всегда есть препятствие для смещения дислокаций. Представьте, что препятствие имеет форму кольца, а его центр является источником. Первая дислокация останавливается на препятствии, а вторая.

Под действием напряжения м расширяется, но в то же время испытывает силу отталкивания от первого в результате образуется система кольцевых дислокаций, как показано на рисунке. Эти дислокации создают поле напряжения в организме. Напряжение сдвига, действующее на источник со стороны отдельных дислокаций, противоположно напряжению в результате критическое напряжение источника увеличивается с каждой отдельной дислокацией, что в конечном итоге равно эффективному, если дислокация не может свободно достичь поверхности, но задерживается препятствием при заданном напряжении сдвига, то источник может произвести только определенное количество дислокаций.

Это соответствует определенной конечной пластике тo далее деформируйте, увеличьте напряжение.Такое поведение характерно для закаленных материалов. На самом деле, маловероятно, что препятствие будет в виде кроме того, центр совпадает с источником. Будущее дислокационное кольцо всех, и учесть все многочисленные разные формы.

Поэтому они обычно рассматривают простейшую модель группы окаймленных дислокаций в плоскости скольжения, задержанной препятствием. Равновесное состояние такой группы точно известно. Расстояние между дислокациями в равновесном состоянии может быть показано под действием напряжения m и силы взаимного отталкивания дислокаций.

Методические указания и учебники решения и формулы
задачи и методички
теория


Основная геометрическая характеристика дислокаций — вектор Бюргерса. Если в идеальном кристалле провести замкнутый контур, а затем попытаться провести такой же контур вокруг области с дислокацией, то контур будет разорван. Вектор, который нужно провести для замыкания этого контура, и есть вектор Бюргерса дислокации. Он характеризует величину и направление сдвига атомных плоскостей, приводящего к образованию дислокации. В зависимости от угла ? между вектором Бюргерса и линией дислокации различают дислокации винтовые (?=0), краевые (?=90°) и смешанные (произвольный угол ?). Смешанные дислокации могут быть разложены на краевую и винтовую компоненты. вики