Прочность кристаллов и сопротивление пластическому деформированию

Прочность кристаллов и сопротивление пластическому деформированию

Прочность кристаллов и сопротивление пластическому деформированию. Прочность кристаллов и сопротивление пластическому деформированию в сопромате сопротивление пластическому деформированию




Прочность кристаллов и сопротивление пластическому деформированию




Разрушение кристаллической решетки становится возможным в результате преодоления атомных сил, величина которых приблизительно определяется формулой. Напряжение разрушения, рассчитанное в предположении, что решетка геометрически совершенна, называется теоретической прочностью Кристалла. Расчет дает теоретическое значение прочности, которое во много раз превышает фактически наблюдаемое значение.

Низкая интенсивность реального кристалла объясняется тем, что Кристалл всегда имеет структурные дефекты, начинают образовываться трещины, трещины. Поскольку решения задач по сопромату кромки трещины отвечают за концентрацию напряжений, то относительно небольшого напряжения достаточно для того, чтобы трещина точно так же, очень большое напряжение сдвига должно быть применено для того, чтобы вызвать пластическую деформацию идеального кристалла путем сдвига атомных расстояний в плоскости скольжения.

Его значение можно аппроксимировать следующим образом: рассмотрим упрощенную модель изображенной здесь решетки, расстояние между атомами в плоскости скольжения. Расстояние между плоскостями скольжения.

Если переместить верхний слой атома в нижний слой на величину , то на каждый атом действует сила , которая стремится вернуть атом в исходное положение, но сила равна нулю, но равновесие неустойчиво для верхний ряд атомов принимает новое положение равновесия и повторяет исходное положение со сдвигом сила периодическая функция, период которой равен. Если разложить ряд Фурье и сохранить первый член разложения, то это выглядит так с небольшим смещением, вы можете принять.

Метаматериалы — это искусственные композиты, которые обладают таким управляемым химическим взаимодействием, которое не встречается в природе. вики



Примеры решения в задачах



Однако напряжение сдвига находится на поверхности скольжения. Предположим, что атомы в плоскости скольжения находятся в вершинах квадрата со сторонами. Далее идет относительный сдвиг. Учитывая это, это выглядит сравните письменные пропорции, которые мы нашли.

Здесь максимум сила, необходимая для сдвига слоя атома между атомами. предполагая, что a имеет тот же порядок, предел текучести монокристалла равен приблизительно модуля сдвига. Более точный расчет, основанный на учете фактического характера сил взаимодействия между атомами, дает величину около модуля сдвига. Это значение в сотни раз превышает истинное увеличение сопротивления сдвигу, которое является результатом экспериментов.

Это несоответствие между теоретическим сопротивлением сдвигу кристалла и фактическим сопротивлением сдвигу объясняется тем, что кристаллическая структура не является совершенной. Уже в процессе кристаллизации возникают неизбежные дефекты. Благодаря наличию этих дефектов кристаллы становятся гораздо более гибкими, чем ожидалось.

Методические указания и учебники решения и формулы
задачи и методички
теория


Одним из примеров является разработанный Дэвидом Смитом, а затем Джоном Пендри и Дэвидом Шури материал, у которого показатель преломления настроен так, что он может иметь различные значения в разных точках материала. вики