Растянутая дислокация

Cтраница 3

Дефект упаковки, например в гранецентрированной кубической решетке, является прослойкой гексагональной плотноупако-валной решетки, и наоборот. Если овая фаза имеет решетку того же типа, что и дефект упаковки, то он может служить готовым зародышем новой фазы. Так как растворимость легирующего элемента в общем случае должна быть разной в решетках разного типа, то атомы перераспределяются между дефектом упаковки и остальной решеткой исходной фазы, образуя атмосферы Сузуки, которые способствуют зарождению фазы, отличающейся по составу от исходной. По этим двум причинам растянутые дислокации, в которых дефект упаковки связывает частичные дислокации, являются местами предпочтительного зарождения новой фазы. [31]

Это обусловлено несколькими причинами. Во-первых, увеличенное число возможных систем скольжения облегчает переход дислокаций из одной плоскости в другую. Во-вторых, считается, что при расщеплении единичной винтовой дислокации с Ь - [111] образуются частичные, тоже имеющие чисто винтовую ориентацию. В таком случае переход растянутых дислокаций в новую плоскость не требует обязательного образования перетяжек, вследствие чего этот переход и облегчается. [32]

Схема заторможенной частичной дислокации. [33]

Полная дислокация, по-видимому, может распадаться на две частичные дислокации, образуя так называемую растянутую дислокацию. Между двумя частичными дислокациями одного знака на границах дефекта упаковки действуют силы отталкивания. Так как увеличение протяженности дефекта упаковки противоречит условию минимума энергии системы, то дефект упаковки имеет стабильную ширину, называемую шириной растянутой дислокации. Величина этого параметра зависит от энергии растянутой дислокации, увеличиваясь с уменьшением энергии. В металлах с низким уровнем энергии дефекта упаковки, например в аусте-ните, имеется большое количество растянутых дислокаций. [34]

При пониженной энергии дефектов упаковки затруднено поперечное скольжение растянутых дислокаций, что препятствует образованию ячеистой структуры. Поэтому в разных металлах и сплавах, отличающихся по величине энергии дефектов упаковки, имеется разная склонность к образованию при пластической деформации ячеистой структуры. Ячеистая структура отмечена после холодной деформации в Al, Ni, Cu, Ag, Аи, Fe, Mo и многих сплавах. В нержавеющей аустенитной стали, а-латуни, однофазных алюминиевых и кремнистых бронзах, для которых характерны очень низкая энергия дефектов упаковки и стремление сильно растянутых дислокаций оставаться в своих плоскостях скольжения, ячеистая структура или совсем не Наблюдалась, или же выявлялась только три больших степенях деформации. [35]

Сходным случаем, реальность которого вряд ли может быть поставлена под сомнение, хотя и отсутствует непосредственное экспериментальное наблюдение, можно считать образование дислокацией нарушения в кристалле в виде полосы, лежащей в определенной кристаллографической плоскости, а не в виде полой трубки. Впервые этот случай был рассмотрен Шокли и Гейденрейхом [26] для плотноупакованных металлов. Причиной его является многообразие плотнейших упаковок сфер, причем все они представляют различные укладки плотноупакованных слоев. Общие условия образования растянутых дислокаций даны Фрэнком [5], а Фрэнк и Николас [27] рассмотрели различные возможности в наиболее простых кристаллических решетках. Растянутые дислокации образуются обычно тогда, когда имеются такие плоскости в кристалле, что относительное смещение двух половин кристалла с обеих сторон такой плоскости на долю межплоскостного расстояния переводит их вновь в положение метастабильного равновесия. [36]

Здесь дислокации, в том числе краевые и смешанные, а также расщепленные, не привязаны так жестко к своей плоскости скольжения, как при низкотемпературной деформации, и могут легко переходить из одной плоскости в другую, выбирая себе самый легкий путь. При таком внешне произвольном и неупорядоченном движении дислокаций увеличивается вероятность их встреч и поэтому растет, с одной стороны, число случаев их аннигиляции ( из-за этого уменьшается плотность дислокаций), а с другой - склонность к образованию регулярных дислокационных структур, для которых характерно объединение большинства дислокаций в малоугловые границы. Подобные структуры легко возникают также при относительно низких температурах у металлов с о. В металлах с сильно растянутыми дислокациями требуются более высокие гомологические температуры для получения таких структур при пластической деформации. [37]

Схема заторможенной частичной дислокации. [38]

Страницы: 1 2 3