Упругая деформация - кристалл
Cтраница 1
Упругая деформация кристалла заключается в изменении межатомных расстояний при сохранении каждым атомом своих соседей. Основным механизмом пластической деформации является скольжение одной атомной плоскости по другой. Элементом такого скольжения является перемещение всех атомов на один период. Такое скольжение обнаруживается невооруженным глазом в виде так называемых полос скольжения. Скольжение происходит по наиболее слабым местам ( там, где были трещины или иные дефекты) и кристалл разбивается на слои, называемые пачками скольжения. Толщины пачек случайны, по порядку величины они близки к десятым долям микрона. Сдвиг атомных плоскостей с разными индексами требует различной силы. Обычно легче всего сдвиг происходит по плоскостям, наиболее плотно заполненным атомами. Однако индексы плоскостей скольжения могут измениться от температуры, примесей, а также и в процессе самой деформации. [1]
Упругая деформация кристалла характеризуется быстрым возрастанием энергии системы. Неоднородность напряженного состояния и появление в кристалле концентраторов напряжений обусловливают возникновение в локальных областях атом-вакансионных состояний, в которых дислокации зарождаются как солитонное решение нелинейного уравнения ( гл. Однако движение плоского скопления дислокаций в поле концентратора напряжений не дает заметной диссипации упругой энергии [81], оно только перераспределяет поле концентратора напряжений в кристалле, существенно не снижая общую энергию нагруженного кристалла. [2]
Упругая деформация кристалла заключается в изменении межатомных расстояний при сохранении каждым атомом своих соседей. Основным механизмом пластической деформации является скольжение одной атомной плоскости по другой. Элементом такого скольжения является перемещение всех атомов на один период. Такое скольжение обнаруживается невооруженным глазом в виде так называемых полос скольжения. Скольжение происходит по наиболее слабым местам ( там, где были трещины или иные дефекты) и кристалл разбивается на слои, называемые пачками скольжения. Толщины пачек случайны, по порядку величины они близки к десятым долям микрона. Сдвиг атомных плоскостей с разными индексами требует различной силы. Обычно легче всего сдвиг происходит по плоскостям, наиболее плотно заполненным атомами. Однако индексы плоскостей скольжения могут измениться от температуры, примесей, а также и в процессе самой деформации. [3]
При упругой деформации кристалла все атомы сохраняют своих соседей. Например, при упругом сдвиге скашивается вся решетка кристалла как целое. При этом каждый атом не меняет своего окружения. Это обстоятельство и обеспечивает возвращение в равновесное состояние после снятия внешней силы. [4]
Что же касается общности между упругими деформациями кристалла и каучука, то оба процесса не приводят тело в новый минимум потенциальной энергии. В случае кристалла этого не происходит по той причине, что мы не выходим из той же потенциальной ямы, а в случае каучука - потому, что мы вообще не меняем энергии. [5]
При превращении аустенита в мартенсит происходят объемны изменения, которые, вызывая упругую деформацию кристаллов, создают напряжения второго рода. Значительные напряжения обусло вливают высокую твердость мартенсита и очень низкие пластические свойства и низкий предел упругости. [6]
Физическая причина различия этих двух типов деформации кристаллических твердых тел связана с тем, что при упругой деформации кристалла атомы мало смещаются из равновесных положений и не меняют своих ближайших соседей, а при пластической деформации относительное смещение атомов превышает межатомное расстояние и приводит к локальному сдвигу одной части кристалла относительно другой. [7]
 |
Схема строения кристалла, показанная в виде семейства атомных плоскостей. [8] |
Однако кристаллическая решетка вокруг дислокации упруго искажена, возникает локальная концентрация напряжений, которые по мере удавления от ядра постепенно убывают и становятся пренебрежимо малыми. Энергия дислокации обусловливается упругими деформациями кристалла при ее зарождении. Наличие дислокаций увеличивает энергию кристалла. [9]
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИКИ - кристаллы, обладающие свойством поляризоваться при упругой деформации и, наоборот, упруго деформироваться под действием электрич. В первом приближении величина поляризации пропорциональна упругой деформации кристалла, а величина упругой деформации в обратном пьезоэлектрич. В настоящее время, кроме кварца, известны и широко используются в электро - и радиотехнике, а также в ультраакустике след. [10]
Величина этих зарядов, в пределах упругих деформаций кристаллов, находится в линейной зависимости от приложенных к ним сил qxd - Fx, где d - пьозомодуль, Fx - величина усилия. [11]
Величина этих зарядов, в пределах упругих деформаций кристаллов, находится в линейной зависимости от приложенных к ним сил qxd - Fx, где d - пьезомодуль, Fx - величина усилия. [12]
 |
Кривые остаточных напряжений в поверхностном слое цементованной стали. а - после цементации и закалки. б - после удаления цементованного слоя. [13] |
Следовательно, резкое увеличение остаточных напряжений сжатия не обусловлено содержанием углерода в сплаве. Присутствие углерода в стали изменяет предел упругой деформации кристаллов мартенсита от ( 2 5 - нЗ) - 1 ( Г3 при содержании 0 1 % С до 8 - 1 ( Г8 при 1 4 % С. [14]
При а ai скорость роста R не меняется. Кабрера и Левин учитывали к тому же влияние энергии упругих деформаций кристалла в окрестности дислокации на форму спирали; это особенно важно в случае испарения, когда возникает асимметрия роста и испарения, поскольку энергия деформации дислокаций препятствует росту и благоприятствует испарению. [15]
Страницы: 1 2 3