Cтраница 2
Галиган и Вашбурн [19] сообщили, что предел текучести медных кристаллов, закаленных с 1070 С и прошедших старение в течение 10 и 600 мин, при 2.5 С, относительно не чувствителен к температуре испытания вплоть до 4 2 К - Эти результаты указывают на то, что закалочные упрочнения в меди обусловлены барьерами большой протяженности для движения дислокаций. Поскольку ожидается, что призматические петли вызывают упрочнение, чувствительное к температуре, так же как и температурно нечувствительное упрочнение ( как будет показано в гл. III), на основании этого опыта, по-видимому, трудно сделать однозначный вывод о том, что именно призматические петли обусловливают упрочнение. Аналогичная ситуация наблюдается при взаимодействии растянутых движущихся дислокаций с растянутыми петлями, наблюдаемыми в структурах алмазного типа. Мы сравниваем эти наблюдения для того, чтобы показать, что темные пятна, о которых сообщали Галиган и Вашбурн, не являются призматическими петлями. Для дальнейших выводов необходимы исследования по изучению температурной зависимости предела текучести в образцах, закаленных при других условиях. Как отмечалось кратко в дискуссии по алюминию, все еще не ясно, отличается ли кристалл, упрочненный закалкой, от отожженного кристалла после деформации. [16]
Образование пор при растворении кристаллов избыточной фазы сопряжено с определенными трудностями. Помимо напряжений, возникающих в твердом растворе из-за наличия градиента концентраций и объемных изменений, на формирование пористости влияет нескомпенсирован-ность атомных потоков и механизм перехода атомов через межфазную поверхность. Избыточные вакансии, образующиеся при растворении включений, во многих случаях устраняются на границах зерен, дислокационных ступеньках или образуют призматические петли. Возникающее вблизи включений пересыщение вакансиями может оказаться достаточным для проявления свойств сверхпластичности и недостаточным для порообразования. Пористость, по-видимому, не формируется при растворении включений, сохраняющих когерентную связь с твердым раствором. Она, однако, легко возникает при растворении кристаллов типа графита, когда восстановление непосредственного контакта фаз возможно благодаря разрушению включений избыточной фазы. Аналогичная картина может наблюдаться и при растворении жидких включений. [17]
Однако для определения стабильности промежуточных продуктов конденсации вакансий необходимо также изучение влияние отжига образцов, прошедших частичное старение. Считают, например, что конденсация вакансий приводит по крайней мере к двум последовательностям превращения дефектов [37]; образование скопления вакансий - тетраэдрических дефектов упаковки - сидячие петли Франка - полные призматические петли и скопление вакансий - петли Франка - тетраэдры или полные петли. [18]
Реальный кристалл обычно содержит большое число дислокаций, линии которых сложным образом переплетаются. Но неизменность вектора Бюргерса вдоль дислокации приводит к тому, что линия изолированной дислокации должна быть либо замкнутой, либо выходить своими концами на поверхность кристалла. Предельными и наиболее простыми формами, которыми могут обладать дислокации указанных двух типов, является форма круговой дислокационной петли и форма прямолинейной дислокации. В диффузионной кинетике основную роль играют прямолинейные краевые дислокации и кольцевые призматические петли. [19]
Растворение избыточных фаз обычно происходит при нагреве, когда растворимость компонентов друг в друге увеличивается. Мелкие включения растворяются раньше крупных. Растворение избыточной фазы связано с переходом атомов растворенного компонента через межфазную поверхность и с последующей диффузией их в растворе. Во многих случаях удаление растворенных атомов от межфазной поверхности скомпенсировано поступлением атомов растворителя, так что растворившаяся часть избыточной фазы имеет состав и плотность упаковки твердого раствора. Однако в общем случае потоки атомов могут быть и нескомпенсированными. Удаление, например, растворенных атомов при трансформации избыточной фазы в твердый раствор может происходить быстрее, чем доставка атомов растворителя в превращенную область. Если в указанных случаях зарождение пор и не происходит, избыточные вакансии оседают на дислокациях и границах или формируют призматические петли дислокаций или тетраэдры дефектов упаковки. Рассмотренные факторы, наряду с образованием дефектов в связи с появлением концентрационных градиентов в диффузионной зоне, ведут к повышению плотности дислокаций. [20]