晶體缺陷線缺陷(參考版)
2025-08-08 07:18本頁面
【正文】 。但當溶質(zhì)原子聚集在位錯線周圍， 固態(tài)聚集狀態(tài)（氣團）的能量低于位錯和溶質(zhì)原子單獨存在時的能量。 如何從能量角度解釋柯氏氣團的形成 ? 將溶質(zhì)原子在位錯線附近的聚集狀態(tài)稱為柯氏氣團。 伯氏矢量的意義與重要作用 伯氏矢量是表示位錯特征的矢量， 它可以表現(xiàn)位錯畸變的大小， 及位錯滑移方向等。當已知位錯線和伯氏矢量的方向， 即可判斷出多余半原子面的方向（位置）?？刹捎糜沂址▌t：將右手的拇指、食指沿手掌面伸直， 其余三指并攏且垂直于手掌面伸直， 此時， 設(shè)定拇指代表位錯線方向， 食指代表伯氏矢量的方向， 其余三指則代表多余半原子面。正是通過對缺陷密度， 運動狀態(tài)等的控制， 人們才實現(xiàn)了對材料多種性能的控制。 如何認識晶體缺陷在材料科學中的重要意義？ ? 晶體缺陷名為缺陷， 但實際上是材料科學與工程的重要基礎(chǔ)， 例如完美的晶體人們難以改變其性質(zhì)， 而晶體的缺陷則賦予人們豐富的材料加工手段， 如材料的強化方法無不與位錯有著直接或間接的關(guān)系，材料的變形則是依賴于位錯的運動實現(xiàn)的， 材料中的擴散主要借助于點缺陷及其運動。 當而者之間達到平衡時即形成了穩(wěn)定的擴展位錯。 面 心 立 方 晶 體 中 全 位 錯 的滑 移 位錯全滑移后原子的堆垛方式?jīng)]有改變！ 面 心 立 方 晶 體 中不 全 位 錯 的滑 移 位錯不全滑移后原子的堆垛方式發(fā)生了改變！ （ 5）擴展位錯的寬度 層錯能的作用使層錯區(qū)收縮。 由于層錯的存在而使位錯的能量得到了進一步的升高，這部分能量稱為層錯能。 上述矛盾的結(jié)果產(chǎn)生了擴展位錯：即形成了一對不全位錯及其中間夾的層錯帶 。此不全位錯稱為肖克萊不全位錯。 一個 柏氏矢量為 2a的大位錯分解成 兩個柏氏矢量為 a的小位錯的反應(yīng) 大位錯分解成小位錯 面心立方晶體中全位錯的分解及擴展位錯 （ 1） 肖克萊不全位錯 ① 面心立方晶體中位錯的滑移面為 {111}面，滑移面上的全位錯為 。 柏氏矢量小于點陣矢量的位錯稱為不全位錯。 （ 3）位錯的柏氏矢量越小，則其具有的能量越低，位錯就越穩(wěn)定。 （ 1）位錯反應(yīng)的條件 Σb 2前 ≥ Σb 2后 即位錯反應(yīng)后的能量必須降低 。 八、位錯的分解與合成（ p43） 位錯反應(yīng) 位錯分解和合成的總稱。 ②不在同一滑移面上的同號位錯排列成穩(wěn)定形態(tài)。 位錯與點缺陷的交互作用 擇優(yōu)分布在刃型位錯的張力區(qū)并緊靠位錯線的點缺陷形成所謂的科垂耳氣團 兩平行螺位錯間的相互作用 ① 同方向位錯相互排斥；異方向位錯相互吸引。冷加工狀態(tài)金屬的位錯密度為1010~1012/cm2，說明位錯增殖。 當位錯兩端被固定，受外力而彎曲時，有下列關(guān)系存在： τ=Gb/2R 位錯的增殖 1.（ FR源） AB位錯線段兩端固定，在外加切應(yīng)力作用下變彎并向外擴張，當兩端彎出來的線段相互靠近時，由于兩者分屬左、右螺型，抵消并形成一閉合位錯環(huán)和環(huán)內(nèi)一小段彎曲位錯線，然后繼續(xù)。 七、 位錯的線張力 位錯線上的張力在數(shù)值上等于其位錯能，即 T = aGb2 線張力使位錯自動縮短或保持直線狀態(tài)，（位錯引起畸變， 導致能量升高） 平衡時，單根位錯保持直線和最短；三根位錯相交時，節(jié)點處位錯的線張力相互平衡。 ② 位錯作為線性缺陷，所引起的熵增遠比空位小，不可能抵消應(yīng)變能的增加，位錯的存在肯定使體系的自由能增加，故位錯為不平衡缺陷。 G切變模量 刃型位錯的應(yīng)變能 ① 位錯的應(yīng)變能相當大。這里的相對位移可以是平移或旋轉(zhuǎn)。然后將割面重新膠合起來，撤去外力。沃耳泰拉設(shè)想如下的操作：將介質(zhì)沿一任意面 S剖開，施加外力于 S面的兩側(cè)，使之產(chǎn)生剛性的相對位移。 按照應(yīng)力和應(yīng)變的方向關(guān)系，可以將應(yīng)力分為正應(yīng)力 σ 和切應(yīng)力 τ ，正應(yīng)力的方向與應(yīng)變方向平行，而切應(yīng)力的方向與應(yīng)變垂直。材料發(fā)生形變時內(nèi)部產(chǎn)生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力，定義單位面積上的這種反作用力為 應(yīng)力（ Stress）。 基本假設(shè)條件
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