
- •Основы кристаллографии и дефекты кристаллического строения
- •Кристаллографические проекции
- •Симметрия структуры кристаллов
- •Точечные дефекты
- •Механизмы их перемещения
- •Введение
- •Понятие о кристаллическом строении кристаллографическая символика
- •Основные свойства кристаллов
- •1.2. Кристаллографическая символика
- •1.3. Символы узлов
- •1.4. Символы плоскостей
- •1.5. Символы направлений
- •1.6. Символы плоскостей и направлений кристаллов гексагональной сингонии
- •1.7. Примеры определения символов плоскостей и направлений
- •1.8. Определение символов граней и направлений по методу косинусов в кубической решетке
- •1.9. Связь между символами плоскостей и направлений в кристаллах
- •Вопросы для самопроверки:
- •Кристаллографические проекции
- •2.1 Сферическая проекция
- •2.2. Стереографическая проекция
- •2.3. Гномостреографическая проекция
- •2.4. Гномоническая проекция
- •2.5. Решение кристаллографических задач по сетке Вульфа
- •Элементы симметрии конечных фигур. Симметрия структуры кристаллов
- •3.1. Понятие симметрии
- •3.2. Элементы симметрии кристаллических многогранников
- •3.3. Изображение элементов симметрии на плоскости стереографической проекции
- •Обозначение элементов симметрии
- •3.4. Теоремы сложения элементов симметрии
- •3.5.Категории и сингонии
- •Характеристика категорий и сингоний
- •3.6.Обозначение классов симметрии
- •3.7. Формы кристаллов
- •3.8. Решетки Бравэ
- •Тип ячейки Бравэ
- •Элементы симметрии кристаллических структур
- •Международные обозначения винтовых осей и плоскостей скользящего отражения.
- •3.10. Координационное число. Координационный многогранник
- •Координационное число для некоторых структур
- •Введение.
- •4. Точечные дефекты
- •4.1. Виды точечных дефектов
- •4.2. Искажение решетки вокруг точечных дефектов
- •4.3. Термодинамика точечных дефектов
- •4.4. Миграция точечных дефектов
- •4.5. Источники и стоки точечных дефектов
- •4.6. Комплексы точечных дефектов
- •4.7. Поведение вакансий при закалке и отжиге
- •4.8. Методы определения концентрации вакансий, энергии их образования и миграции
- •5. Основные виды дислокаций и их движение
- •5.1. Краевая дислокация
- •5.2. Скольжение краевой дислокации
- •5.3. Переползание краевой дислокации
- •5.4. Винтовая дислокация
- •5.5. Смешанные дислокации
- •5.6. Призматические дислокации
- •5.7. Вектор бюргерса
- •5.8. Плотность дислокаций
- •6. Упругие свойства дислокаций
- •6.1. Энергия дислокаций
- •6.2. Силы, действующие на дислокацию
- •6.3. Упругое взаимодействие параллельных краевых
- •6.4. Упругое взаимодействие параллельных винтовых
- •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
- •8. Дислокации в типичных металлических структурах
- •8.1. Подразделение дислокаций на полные и частичные
- •8.2. Энергетический критерий дислокационных реакций
- •8.3. Характерные полные дислокации
- •9. Частичные дислокации. Растянутые дислокации
- •9.1. Частичные дислокации шокли
- •9.2. Частичные дислокации франка
- •9.3. Стандартный тетраэдр томпсона
- •9.4. Вершинные дислокации и дислокации ломер-коттрелла
- •9.5. Тетраэдр дефектов упаковки. Стандартная бипирамида
- •9.6. Дислокационные реакции в о.Ц.К. Решетке
- •10. Взаимодействие дислокаций между собой и с точечными дефектами
- •10.1. Поперечное скольжение растянутых дислокаций
- •10.2. Двойникующая дислокация
- •10.3. Дислокации в упорядоченных сплавах
- •10.4. Пересечение дислокаций
- •10.5. Взаимодействие дислокаций с точечными дефектами
- •10.6. Торможение дислокаций
- •10.7. Образование дислокаций
- •10.8. Методы выявления дислокаций в металлах
- •Библиографический список:
7.2. Дефекты упаковки
7.2.1. Пути создания дефектов упаковки. Покажите дефекты упаковки вычитания и внедрения в Г.Ц.К. и Г.П. решетках.
7.2.2. Энергия дефекта упаковки. Покажите, каким образом оценивают энергию дефекта упаковки и что может ее сильно изменить.
7.3. Границы зерен и субзерен
7.3.1. Определение границы зерна. Параметры, с помощью которых можно сделать кристаллографическое описание границы.
7.3.2. Различие между границами кручения и границами наклона.
7.4. Малоугловые границы
7.4.1. Образование симметричной границы наклона из стенки краевых дислокаций одного знака. Объясните, в каком случае такая граница является скользящей, а когда миграция границы может происходить диффузионным путем.
7.4.2. Подразделение кристалла на полигоны при образовании дислокационных стенок, в каком случае это происходит. Укажите, чем обеспечивается стабильность дислокационной стенки.
7.4.3. Взаимодействие малоугловой границы с отдельными дислокациями, с точечными дефектами.
7.5. Высокоугловые границы
7.5.1. Модели атомного строения высокоугловых границ: модель аморфной прослойки; модель переходной решетки; островковая модель Мотта.
7.5.2. Специальные границы. Объяснить понятия решетки совпадающих узлов и плотности совпадающих узлов. Показать отличие специальной границы от произвольной.
7.5.3. Зернограничные дислокации. Зернограничное скольжение. Укажите, отличие зернограничных дислокаций от решеточных. Полные зернограничные дислокации и частичные. Возможности скольжения и переползания зернограничных дислокаций.
Собственные и несобственные зернограничные дислокации.
Зернограничные ступеньки и отличие их поведения в кристалле от зернограничной дислокации.
Факторы, влияющие на подвижность границы в кристалле.
|
|
Рис. 79. Кубическая плотнейшая упаковка |
Рис. 80. Гексагональная плотнейшая упаковка |
|
|
Рис. 81. Слой плотнейшей упаковки атомов
|
Рис. 82. Дефекты упаковки в г.п. (а) и г.ц.к. (б) решетках: а- плоскость {1120}; б- плоскость{110} |
Рис. 83. Дефект упаковки вычитания (а) и внедрения (б) в г.ц.к. решетке
|
|
Рис. 84. Единичная краевая дислокация в г. п. и г. ц. к, решетках: |
Рис. 85. Плоскости базиса, призмы, пирамиды 1-го рода (a) и пирамиды 2-го рода (б) в г. п. решетке |
Рис. 86. Границы наклона и кручения
|
|
Рис. 87. Несимметричная граница наклона
|
Рис. 88. Граница кручения |
|
|
Рис. 89. Специальная граница совпадающих узлов |
Рис. 90. Схема полигониуации: а — хаотическое расположение краевых дислокаций в изогнутом кристалле; б — вертикальные стенки из дислокаций после полигонизации |
|
|
Рис. 91. Фасетированная ступенчатая граница ABCD между двумя зернами с о.ц.к.
|
Рис. 92. Граница совпадающих узлов между двумя зернами (S=17)
|
Рис. 93. Наклонная граница 37° <001> между зернами с кубической решеткой в положении совпадения (а) и после жесткой релаксации (б)
Практическое занятие 8