ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Другой фактор, обусловливающий торможение дислокаций, — несоответствие модулей упругости растворителя и растворенного элемента. Чем больше несоответствие модулей, тем сильнее торможение дислокаций.

В неупорядоченном твердом растворе деформированные области решетки вокруг атомов растворенного элемента, находящихся в плоскости скольжения, затрудняют продвижение дислокации — поле напряжений скользящей дислокации взаимодействует с полем напряжений вокруг атомов растворенного элемента. Чем больше фактор размерного несоответствия атомов растворенного элемента и основы е (о нем см. на с. 135), тем сильнее эти атомы тормозят дислокации.

Торможение дислокаций в твердых растворах

 

Сопротивление движению дислокаций в разных системах металл — растворенный элемент нарастает пропорционально его концентрации с или .

Дополнительное торможениё оказывает ближний порядок в твердом растворе. Раствор с ближним порядком характеризуется минимумом свободной энергии. Прохождение дислокации нару­шает ближний порядок в плоскости скольжения, повышая здесь энергию. Поэтому для начала скольжения необходимо приложить повышенное напряжение. Поскольку первые дислокации пол­ностью расстраивают ближний порядок в своей плоскости скольжения, то последующие дислокации скользят точно так, как в полностью неупорядоченном растворе. Торможение дислокаций из-за ближнего порядка вносит существенный вклад в величину предела текучести сплава.

В растворе с дальним порядком торможение дислокаций возникает из-за увеличения протяженности границ антифазных доменов. На рис. 131 хорошо видно, как сдвиг верхней части кри­сталла по отношению к нижней, вызванный скольжением дисло­кации, образовал дополнительную поверхность. На этой поверх­ности встречаются атомы одного сорта (А А и В В), и энергия ока­зывается повышенной. Соответствующий такому росту энергии вклад в упрочнение значителен только в сплаве с очень малыми доменами.

 

Лекция разработана «___»________200__г.

 

_______________________Фигуровский Д.К.

 

[1] Зерна растут из разных центров, а субзерна принадлежат одному зерну.

[2] Впоследствии полигонизацией стали называть более общий процесс пере­распределения дислокаций, приводящий к образованию областей кристалла произвольной формы, свободных от дислокаций и разделенных малоугловыми границами.

[3] Это понятие ширины дислокации как размера области сильных искажений решетки не следует смешивать с понятием ширины растянутой дислокации, являющейся равновесным расстоянием между частичными дислокациями (см. с. 95).

 

[4] Ниже под частицами подразумевается включение второй фазы и зоны Гинье – Престона – предвыделения внутри решетки твердого раствора, хотя эти зоны лишь условно можно называть обособившимеся частицами.

КафедраТИ-6 «Материаловедение и технологии новых материалов»