Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
лекции кристаллография.doc
Скачиваний:
429
Добавлен:
16.04.2013
Размер:
937.98 Кб
Скачать

Понятие о векторе Бюргерса.

Вектор Бюргерса – мера искажения кристаллической решетки, обусловленная присутствием дислокации.

Вектор Бюргерса – количественная и качественная характиристика дислокаций.

Вектор Бюргерса определяет энергию дислокации, действующие на дислокацию силы, величину связанного с дислокацией сдвига.

_

Вектор Бюргерса = b (b)

Величина вектора Бюргерса пропорциональна параметру решетки (Вектор Бюргерса  а).

Контур Бюргерса строят путем последовательного обхода в реальном кристалле и сравнивая его с идеальным кристаллом.

2

3

1

4

n шагов в идеальной решетке.

Мера невязки - вектор Бюргерса.

В случае 1. вектор Бюргерса перпендикулярен оси дислокации, т. е. АВ.

В случае 2.вектор Бюргерса параллелен ВС.

В случае 3вектор Бюргерса под углом линий дислокации.

Величина вектор Бюргерса не зависит от того близко или далеко он построен от дислокации.

Вектор Бюргерса – инвариант системы – постоянен.

Особенности вектор Бюргерса:

  1. bперпендикулярен оси краевой дислокации;

bпараллелен линии винтовой дислокации.

Лекция 18

  1. У дефектов недислокационного типа b=0

  2. bодинаков вдоль всей линии дислокации (это инвариант системы). Поэтому дислокации не могут обрываться внутри кристалла, но могут обрываться на поверхности. Внутри они образуют замкнутые петли с постоянным значениемb вдоль всей линии петли.

  3. b и линия дислокации однозначно определяют возможную плоскость скольжения.

  4. bпринимает дискретные значения и пропорционален параметру решетки, имеет величину и направление.

b=а*<uvw>

|b|=a*<u2+v2+w2 ,

где |b| — мощность вектора Бюргерса.

Запись трех векторов Бюргерса в ПК

|b1| =а

[111]|b2|=а2

b3 |b3|= а3

b1

b2

[101]

[110]

b — энергетическая характеристика дефекта кристаллической решетки.

f=b,

где f — сила, действующая на дислокацию,  — напряжение, действующее на дислокацию или касательное напряжение в плоскости скольжения. Сила f перпендикулярна линии дислокации и всегда направлена по плоскости скольжения и той части плоскости, где скольжение еще не происходило.

U=G*b2,

U— энергия дислокации,G — модуль сдвига, определяется характеристиками материала.

Движение и взаимодействие дислокаций

  1. Скольжение

АА/ — плоскость скольжения, по ней

может двигаться дислокация под дейст

вием силы . Деформация пластическая,

А А/ движение происходит до тех пор, пока

 одна часть кристалла не сместится отно

сительно другой на величину вектора

Бюргерса.

    b

А А/ А А/ А А/

Движение консервативное, переноса массы нет. Сдвиг распространяется в кристалле постепенно.

  1. Переползание

Движение неконсервативное, связанное с переносом массы. Процесс термически активируемый, движение происходит с помощью диффузии из-за увеличения подвижности атомов.

  1. Положительное переползание

Происходит растворение кромки экстраплоскости.

  1. Атомы уходят с кромки экстраплоскости в соседние междуузелья

Дислокация перемещается в пло

ВВ/ скость ВВ/.

А А/

С С/

б) а)

  1. Атомы с кромки экстраплоскости перемещаются в соседние вакантные места.

  1. Отрицательное переползание

  1. Межузельные атомы присоединяются к кромке экстраплоскости

ВВ/

АА/

СС/

б) а)

Плоскость достраивается, и край экстраплоскости перемещается в плоскость СС/.

Винтовая дислокация может только скользить, краевая — скользить и переползать.