【正文】 空位的形成能 Ev： 空位的出現(xiàn)破壞了其周圍的結(jié)合狀態(tài)，因而造成局部能量的升高，由空位的出現(xiàn)而高于沒有空位時(shí)的那一部分能量稱為“空位形成能”。有正負(fù)之分。 (6) 螺型位鍺周圍的點(diǎn)陣畸變隨離位錯(cuò)線距離的增加而急劇減少，故它也是包含幾個(gè)原子寬度的線缺陷。 位錯(cuò)的滑移運(yùn)動(dòng) ：位錯(cuò)在滑移面上的運(yùn)動(dòng)。 (2)螺型位錯(cuò)所產(chǎn)生的切應(yīng)力分量只與 r有關(guān) (成反比 )，而與θ、 z無關(guān)。 位錯(cuò)密度：?jiǎn)挝惑w積晶體中所含的位錯(cuò)線的總長(zhǎng)度，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 式中 L為位錯(cuò)線的總長(zhǎng)度， v是晶體的體積。由于位錯(cuò)能量正比于其 ，故可近似地把一組位錯(cuò)的總能量看作是 ，于是便可引入位錯(cuò)反應(yīng)的能量判據(jù)，即 表面與界面 面缺陷 ： 在三維空間的兩個(gè)方向上的尺寸很大 (晶粒數(shù)量級(jí) )，另外一個(gè)方向上的尺寸很小 (原子尺寸大小 )的晶體缺陷。 1）小角度晶界 晶界兩側(cè)的晶粒位向差很小。 (6) 由于晶界能量較高、原子處于不穩(wěn)定狀態(tài)，以及晶界富集雜質(zhì)原子的緣故，與晶內(nèi)相比，晶界的腐蝕速度一般較快，這就是用腐蝕劑顯示全相樣品組織的依據(jù)，也是某些金屬材料 在使用中發(fā)生晶間腐蝕破壞的原因。 4. 晶體中的界面形式、界面能及其對(duì)晶粒形貌的影響。 (3) 晶界處原子偏離平衡位置，具有較高的動(dòng)能，并且晶界處存在較多的缺陷如空穴、雜質(zhì)原子和位鋁等，故晶界處原子的擴(kuò)散速度比在晶內(nèi)快得多。 ： 晶體的表面在宏觀為一能量較低的平面，但表面原子的缺陷，局部表面原子的缺少或部分表面有多余原子，以表面存在的陣點(diǎn)數(shù)與實(shí)有原子數(shù)的比 x來表示，這些缺陷的存在可提高表面的熵，是必然存在的。如在層錯(cuò)能很低的奧氏體不銹鋼中，?？煽吹酱罅康膶渝e(cuò)，而在層錯(cuò)能高的鋁中，就看不到層錯(cuò)。 Fd的方向與外切應(yīng)力 τ的方向可以不同，如對(duì)純螺型位錯(cuò)， Fd的方向與 τ的方向相互垂直 (見圖 3． 29(b))；其次，由于一根位錯(cuò)具有唯一的柏氏矢量，故只要作用在晶體上的切應(yīng)力是均勻的，那么各段位錯(cuò)線所受的力的大小完全相同。對(duì)大多數(shù)材料，在室溫下很難進(jìn)行位錯(cuò)的攀移，而在較高溫度下，攀移較易實(shí)現(xiàn)。 （ 2）同一位錯(cuò)的柏氏矢量與柏氏回路的大小和走向無關(guān)。 (4)純螺型位錯(cuò)的滑移面不是唯一的。如高溫下停留平衡時(shí)晶體中存在一平衡空位，快速冷卻到一較低的溫度，晶體中的空位來不及移出晶體，就會(huì)造成晶體中的空位濃度超過這時(shí)的平衡值。 、點(diǎn)缺陷的形成 點(diǎn)缺陷通常有三種類型： 1) 空位： 在晶格結(jié)點(diǎn)位置應(yīng)有原子的地方空缺，這種缺陷稱為 “ 空位 ” 。 2）間隙原子： 在晶格非結(jié)點(diǎn)位置，往往是晶格的間隙，出現(xiàn)了多余的原子。過飽和空位的存在是一非平衡狀態(tài)，有恢復(fù)到平衡態(tài)的熱力學(xué)趨勢(shì)，在動(dòng)力學(xué)上要到達(dá)平衡態(tài)還要一時(shí)間過程。凡是包含螺型位錯(cuò)線的平面都可以作為它的滑移面。 （ 3）一根位錯(cuò)線具有唯一的柏氏矢量。 位錯(cuò)滑移：“守恒運(yùn)動(dòng)”。 滑移力，攀移力 位錯(cuò)間的交互作用 a、兩平行螺型位錯(cuò)的交互作用 b、兩平行刃型位錯(cuò)間的交互作用 位錯(cuò)的生成與增殖 位錯(cuò)的密度 位錯(cuò)在晶體表面的露頭 拋光后的試樣在侵蝕時(shí)，由于易侵蝕而出現(xiàn)侵蝕坑，其特點(diǎn)是坑為規(guī)則的多邊型且排列有一定規(guī)律。 3．不全位錯(cuò) 在面心立方晶體中，有兩種重要的不全位錯(cuò)：肖克利 (shockley)不全位錯(cuò)和弗蘭克（ Frank）不全位錯(cuò)。每種材料有特定的 x值下表面能最低，其中 x=，大多數(shù)的金屬材料是屬于粗糙表面； x值僅在 0或 1附近穩(wěn)定的稱為平滑表面，大多是非金屬材料。 (4) 在固態(tài)相變過程中，由于晶界能量較高且原子活動(dòng)能力較大，所以新相易于在晶界處優(yōu)先形核。 。 (5) 由于成分偏析和內(nèi)吸附現(xiàn)象，特別是晶界富集雜質(zhì)原子情況下，往往晶界熔點(diǎn)較低，故在加熱過程中，因溫度過高將引起晶界熔化和氧化，導(dǎo)致“過熱”現(xiàn)象產(chǎn)生。 ： 晶界就是空間取向 (或位向 )不同的相鄰晶粒之間的分界面。為此，反應(yīng)后各位錯(cuò)的總能量應(yīng)小于反應(yīng)前各位錯(cuò)的總能量。 薄膜透射電鏡觀察 將試樣減薄到幾十到數(shù)百個(gè)原子層 (500nm以下 )，利用透射電鏡進(jìn)行觀察，可見到位錯(cuò)線。 (1) 割階與扭折 (2) 幾種典型的位錯(cuò)交割