Геометрия дислокаций.
Дефекты кристаллической решетки металлов можно разделить на
четыре больших класса, включающие в себя точечные, линейные, поверхностные и объемные дефекты.
Точечный дефект представляет собой в высшей степени локальный дефект, такой как вакансии (не занятые атомами узлы), межузельные атомы, растворенные атомы и свободные атомы в упорядоченной решетке. Линейный дефект представляет собой дислокацию. Этот тип дефектов будет подробно рассмотрен ниже. Поверхностный дефект представляет собой плоскость или криволинейную поверхность, образованную множеством дефектов в кристалле. К ним относятся границы зерен, границы субзерен, границы двойников и скопления дефектов в атомных плоскостях внутри кристаллов. Объемные дефекты — это трехмерные дефекты, такие, как пустоты, пузырьковые включения, частицы, ориентированные отлично от окружающей матрицы, или скопления точечных дефектов в упорядоченной матрице.
Из указанных четырех типов дефектов нас в дальнейшем будет интересовать только один — линейный дефект, или дислокация. Геометрические соображения позволяют выделить три вида дислокаций: (1) краевые дислокации, называемые иногда дислокациями Тейлора, (2) винтовые дислокации, называемые иногда дислокациями Бюргерса, и (3) смешанные дислокации. Все три типа дислокаций являются формами нарушения упорядоченности расположения атомов вдоль линии внутри кристаллической решетки.
Рис. 9 Краевая (а) и винтовая (б) и смешанная (в) дислокация