6. Упругие свойства дислокаций
6.1. Энергия дислокации
6.2. Силы, действующие на дислокацию
6.3. Упругое взаимодействие параллельных краевых дислокаций
6.4. Упругое взаимодействие параллельных винтовых дислокаций
6.1. Энергия дислокаций
6.1.1. Объясните величины, входящие в формулу
Ев =
∫
ds·b
и запишите какой она примет вид, если при малых сдвиговых деформациях справедлив закон Гука.
6.1.2. Объясните, как вычислить энергию краевой дислокации, смешанной дислокации.
6.1.3. Укажите, от чего зависит энергия дислокаций.
6.1.4. Объясните, что такое линейное натяжение дислокации, по какой формуле его рассчитывают.
6.1.5. Объясните, как рассчитать энергию движущейся винтовой дислокации.
6.1.6. Объясните, почему дислокации являются термодинамически неравновесными дефектами.
6.2. Силы, действующие на дислокацию
6.2.1. Определите внешние и внутренние, действующие на дислокацию силы. /Дислокация - это не частица, не тело, а особая конфигурация в расположении атомов, следовательно, речь должна идти о силе, действующей на эту конфигурацию и ее нельзя смешивать с силой, действующей на атомы/.
6.2.2. Выведите, чему равна сила, действующая на единицу длины дислокации (для краевой дислокации).
6.2.3. Определите напряжение, необходимое для изгибания линии дислокации в дугу с радиусом r (рис. 76).
6.3. Упругое взаимодействие параллельных краевых
ДИСЛОКАЦИЙ
6.3.1. Рассмотрите взаимодействие двух краевых дислокаций одного знака, разных знаков, расположенных в параллельных плоскостях скольжения
(рис. 77).
/Нужно обратить внимание на точки А и В, где силы взаимодействия равны 0. Однако этот рисунок симметричен относительно начала координат, поэтому в точке А равновесие будет устойчивым, а в точке В неустойчивым./
6.3.2. Объясните причину устойчивости конфигурации, которую называют дислокационной стенкой.
6.3.3. Рассмотрите взаимодействие краевых дислокаций разного знака, когда они вплотную подходят друг к другу; когда они находятся в соседних плоскостях скольжения, разделенных одним межатомным расстоянием (рис. 78).
6.4. Упругое взаимодействие параллельных винтовых
ДИСЛОКАЦИЙ
6.4.1. Запишите, чему равна сила, с которой одна винтовая дислокация действует на другую, ей параллельную.
6.4.2. Запишите, чему равна сила, с которой винтовая и краевая, параллельная ей дислокация, действуют друг на друга.
|
|
Рис. 75. Цилиндрическая оболочка вокруг винтовой дислокации, развернутая в пластину
|
Рис. 76. Схема к расчету напряжения, выгибающего дислокацию в дугу
|
Рис. 77. Силы отталкивания (+f) и притяжения (-f) краевых дислокаций в параллельных плоскостях скольжения
Рис. 78. Разноименные краевые дислокации в одной (а) и соседних (б,в) плоскостях скольжения
Практическое занятие 7
7. Поверхностные дефекты
7.1. Плотнейшие упаковки
7.2. Дефекты упаковки
7.3. Границы зерен и субзерен
7.4. Малоугловые границы
7.5. Высокоугловые границы
7.1.Плотнейшие упаковки
7.1.1. Определите пространственное расположение атомов в плоскостях
плотнейшей упаковки.
7.1.2. Приведите примеры плотнейших упаковок в г.п. и г.ц.к. решетках: укажите индексы кристаллографических плоскостей в данных решетках, которые относятся к плотноупакованным; уделите внимание тому, как расположены атомные ряды, перпендикулярные плотноупакованным плоскостям.