材料科學(xué)基礎(chǔ)a習(xí)題-1答案北理工考研基礎(chǔ)復(fù)習(xí)資料-資料下載頁
2025-06-19 17:11本頁面
【正文】 形成的位錯柏氏矢量位于（111）面上，故該位錯可以在（111）面上滑移。肖克萊不全位錯和弗蘭克不全位錯的運(yùn)動形式是什么？若溶質(zhì)原子在肖克萊不全位錯處發(fā)生平衡偏聚，對層錯面的擴(kuò)大或縮小有何影響，為什么？答：肖克萊不全位錯的運(yùn)動形式是滑移。若溶質(zhì)原子在肖克萊不全位錯處發(fā)生平衡偏聚，則將在肖克萊不全位錯處形成低能態(tài)的溶質(zhì)原子分布，從而阻礙肖克萊不全位錯的運(yùn)動。由于層錯面的擴(kuò)大或縮小來自于肖克萊不全位錯的滑移運(yùn)動，故溶質(zhì)原子在肖克萊不全位錯處平衡偏聚將阻礙層錯面的擴(kuò)大或縮小。為什么位錯的攀移運(yùn)動通常只能發(fā)生在高溫下？答：位錯的攀移依賴于原子的擴(kuò)散，而原子的明顯擴(kuò)散通常只能發(fā)生在高溫下，故位錯的攀移運(yùn)動通常只能發(fā)生在高溫下。1下圖為兩根處于不同滑移面上的位錯線相向運(yùn)動。（1）請畫出兩個位錯線交割后各自的形狀。（2）交割后，哪根位錯線的滑移會變得更加困難，為什么？b1b2位錯線運(yùn)動方向答：（1）兩個位錯線交割后各自的形狀如下：b2b1（2）交割后，柏氏矢量為b2的位錯線的滑移會變得更加困難。這是因?yàn)榻桓詈笤诖宋诲e線上形成了一段刃型割階，該割階不在位錯原滑移面上，并因此阻礙原位錯在其原滑移面上的滑移。1金屬固溶體的強(qiáng)度與其組元相比有何不同，為什么？答：固溶體的強(qiáng)度高于其組元。因?yàn)樾纬晒倘荏w后，溶質(zhì)原子在位錯處會形成低能態(tài)分布阻礙位錯的運(yùn)動，從而提高固溶體的強(qiáng)度。1為什么層錯沒有造成晶格畸變，但卻具有層錯能？答：由于層錯的形成破壞了晶體原子排列的周期性，故其也導(dǎo)致晶體的能量升高，故層錯具有層錯能。1若溶質(zhì)原子在不全位錯處發(fā)生平衡偏聚，問對擴(kuò)展位錯的交滑移有何影響，為什么？答：溶質(zhì)原子在不全位錯處發(fā)生的平衡偏聚將釘扎不全位錯阻礙其運(yùn)動，從而使擴(kuò)展位錯不易發(fā)生束集，導(dǎo)致擴(kuò)展位錯交滑移困難。1為什么固體表面易吸附氣體分子？溶質(zhì)原子在晶界處的平衡偏析對晶粒的長大（晶界的遷移）有何影響，為什么？答：固體表面的原子、離子等具有不飽和結(jié)合鍵，為降低其能量，故其易吸附氣體分子以求降低表面能。溶質(zhì)原子在晶界處發(fā)生平衡偏析表明該偏析可降低晶體的自由能。晶粒長大需要晶界發(fā)生遷移，而晶界遷移必然破壞溶質(zhì)原子在晶界處平衡偏析所形成的低能態(tài)，故溶質(zhì)原子在晶界處的平衡偏析阻礙晶界的遷移，即阻礙晶粒的長大。1為了盡量降低晶界能，晶粒有長大的趨勢，試分析對于出現(xiàn)重合位置點(diǎn)陣的大角度晶界和無重合位置點(diǎn)陣的大角度晶界，在哪一種情況下，晶粒不易長大，為什么？答：當(dāng)大角度晶界出現(xiàn)重合位置點(diǎn)陣時(shí)，晶粒不易長大。這是因?yàn)楫?dāng)大角度晶界出現(xiàn)重合位置點(diǎn)陣時(shí)，其晶界能低于無重合位置點(diǎn)陣的大角度晶界，從而使其較無重合位置點(diǎn)陣的大角度晶界更為穩(wěn)定，晶界遷移率更低的緣故。9
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