Тепловая флуктуация - атом
Cтраница 1
Тепловые флуктуации атомов не достигают достаточной интенсивности для возможности усиленной диффузии, которая могла бы вызывать заметную деформацию металла под нагрузкой. В противоположность этому при высоких температурах вторая стадия ползучести при длительном нагружении является важным фактором, влияющим на деформации и срок службы деталей машин и конструкций. [1]
В нормальных условиях тепловые флуктуации атомов сами по себе не вызывают перемещения дислокации. [2]
Рост каждой трещины рассматривается как последовательный разрыв связей в ее вершине под действием напряжений и тепловых флуктуации атомов или молекул. Наряду с общими чертами существующие различные кинетические теории роста трещин имеют отличия, которые будут отмечены в конце этого раздела. Ниже рассматривается теория прочности хрупких материалов в отсутствие поверхностно-активной среды, предложенная одним из авторов03 в 1955 г., и ее дальнейшее развитие. [3]
 |
Рентгенограмма поверхности излома при хрупком разрушении плоского. [4] |
Критерий Гриффитса может быть использован для определения условий развития хрупкого разрушения рассматриваемого типа, даже при условии, что разрушению материала путем отрыва предшествует интенсивная местная пластическая деформация у края трещины. Тепловые флуктуации атомов в кристаллической решетке металла сами по себе не могут преодолеть силы сцепления настолько, чтобы вызывать образование трещины хрупкого разрушения. [5]
При действии внешней силы, вызывающей появление в плоскости скольжения касательного напряжения, потенциальная энергия, потребная для изменения положения дислокации, уменьшается. В соответствии с этим повышается вероятность того, что тепловые флуктуации атомов окажутся достаточными для того, чтобы вызвать перемещения дислокаций. [6]
Исследования показывают, что общей особенностью кинетики развития разрывной трещины под действием постоянной ( растягивающей) нагрузки является ускоренный рост трещины. На первой стадии, определяющей временные эффекты разрушения, существенную роль играют тепловые флуктуации атомов и молекул. [7]
Такие кривые наблюдаются у сжиженных благородных газов, структура которых, как принято считать, совершенно неупорядоченна. В таком скоплении повышение температуры приводит к снижению высоты и расширению главного пика в результате увеличивающихся тепловых флуктуации атомов. Это наблюдается на практике. [8]
На наш взгляд, наиболее адекватной данному процессу является математическая модель статической ( водородной) усталости, в основу которой положен молекулярно-кинети-ческий механизм разрушения твердых тел. Эта модель использует теории временной зависимости прочности, рассматривающие рост каждой трещины как последовательный разрыв связей в устье ее вершины под действием напряжений и тепловых флуктуации атомов и молекул. [9]
Эти идеи Борна были развиты в работах Орлова и Плишкина33 35, где исследовалась возможность существования подобных равновесных дефектов или трещин с минимумом потенциальной энергии. Следуя Борну, авторы считают, что тепловые флуктуации атомов могут привести к образованию в растягиваемой атомной цепочке такого равновесного дефекта, который будет служить местом преимущественного разрыва с образованием свободной поверхности. Для трехмерной решетки ( в рамках модели авторов) образование равновесной трещины невозможно. Эти вопросы, однако, далеко еще не исследованы до конца. [10]
Существуют различные взгляды на механизм зарождения и распространения трещин, вызванных водородным охрупчиванием. Наиболее адекватной данному процессу является математическая модель СВУ металла, в основу которой положен молекулярно-кинетический механизм разрушения твердых тел. Эта модель использует теории временной зависимости прочности, рассматривающие рост каждой трещины как последовательный разрыв связей в устье ее вершины под действием напряжений и тепловых флуктуации атомов или молекул. [11]
Страницы: 1