ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Скольжение дислокации, лимитируемое переползанием из "Физическая механика реальных кристаллов" Выделив два различных механизма перемещения дислокации в кристалле, мы указали микроскопическую схему ее скольжения (см. рис. 86). [c.286] На рис. 93 условно изображен край лишней атомной полуплоскости, совпадающей с осью краевой дислокации. Когда междоузельный атом пристраивается к краю вставленной в кристалл полуплоскости, он становится правильным атомом, в результате чего на линии дислокации возникает выступ атомных размеров. Однако сама линия дислокации определена с точностью до атомных размеров, поэтому на ее положении может отразиться оседание лишь макроскопического количества междоузельных атомов. Средняя часть, рис. 93 показывает изменение в положении края лишней полуплоскости при конденсации значительного числа междоузельных атомов, когда образуется протяженный выступ на дислокации. Моноатомный выступ приводит к смещению соответствующего участка дислокаци-онной линии на величину а в направлении, перпендикулярном плоскости скольжения. Дислокация как бы опускается на один атомный этаж — переходит на следующую плоскость скольжения. [c.287] Конденсация вакансий на краевой дислокации приводит к аналогичному результату, и отличие заключается в обратном направлении смещения дислокации — дислокационная линия поднимается на более высокую плоскость скольжения. [c.287] И скольжение и переползание происходят под действием упругих напряжений. Скольжение, если рассматривать его как быстрое механическое движение, отличается от переползания своим пороговым характером оно начинается только тогда, когда напряжение превышает определенную величину — стартовое напряжение. Но в ряде кристаллов (например, во многих металлах) для начала перемещения дислокаций требуются сравнительно небольшие напряжения. [c.287] Если кристалл обладает правильной структурой, то на первой стадии своего движения дислокации скользят легко и часто проходят большие расстояния в своих плоскостях скольжения. [c.287] Однако процесс легкого скольжения дислокаций обычно продолжается недолго, так как в кристалле возникают препятствия, тормозящие их движение. [c.288] Эти препятствия могут иметь разный характер. Ими могут быть дефекты типа примесей, закрепляющие линию дислокации лишь в отдельных точках. (Способы преодоления таких препятствий будут рассмотрены в следующем пункте). Но иногда происходит остановка скольжения дислокации на протяженном участке ее линии. Мы начнем с краткого анализа именно такой ситуации, поскольку в ней проявляется взаимосвязь скольжения и переползания. [c.288] Скольжение дислокаций, как правило, может происходить одновременно по нескольким системам плоскостей (на рис. 94 изображены две пересекающиеся системы плоскостей скольжения). Если две дислокации разных систем скольжения параллельны (или имеют параллельные участки), то при встрече в результате слияния они образуют новую дислокацию, вектор Бюргерса которой равен сумме векторов Бюргерса слившихся дислокаций. Подобный процесс (дислокационная реакция) может породить дислокацию, динамические свойства которой резко отличаются от таковых у исходных дислокаций. Б частности, возникающая дислокация может оказаться не способной перемещаться скольжением. Дело в том, что формально плоскость скольжения задается линией дислокации и ее вектором Бюргерса. [c.288] Для обычных дислокаций (когда вектор Бюргерса является одним из трансляционных векторов решетки) эта плоскость совпадает с некоторой кристаллографической плоскостью. Но далеко не всякая кристаллическая плоскость является плоскостью легкого скольжения дислокации. Поэтому иногда дислокация, родившаяся при реакции слияния двух легко скользящих дислокаций, теряет свойство легкого скольжения и становится сидячей дислокацией. Последняя блокирует движение других дислокаций и является стопором для скользящих дислокаций. [c.289] Часто возникают препятствия и другой природы. В сплавах, содержащих вторую фазу, мелкодисперсные частицы этой фазы взаимодействуют с дислокациями и также стопорят их скольжение. Стопоры любой природы останавливают движение дислокаций и возле них возникают скопления дислокаций (на рис. 94 показано скопление у стопора А). Скопление усиливает воздействие внешних напряжений на головную дислокацию, сдерживаемую стопором, и вынуждает ее выйти из своей плоскости скольжения. В результате головная дислокация переползает в другую плоскость скольжения, проходящую над или под препятствием, где ее движение не застопорено и где она может миновать препятствие. Последовательные этапы огибания препятствия путем переползания дислокации в другую плоскость скольжения схематически изображены на рис. 95 (а—в). [c.289] Таким образом, хотя в рассматриваемом случае основным способом перемещения дислокации является скольжение, скорость пластической деформации кристалла лимитируется диффузионными процессами, обеспечивающими переползание дислокации. [c.289] Вернуться к основной статье