Дислокация

Дислокация – линейный дефект кристаллической решетки, вдоль которого нарушены связи между соседними атомами и число ближайших соседей каждого атома не соответствует необходимому. Дислокации делятся на краевые и винтовые.

Краевая (прямолинейная) дислокация – недостаток или избыток одной атомной полуплоскости. Лишняя по сравнению с идеальной решеткой плоскость называется экстраплоскостью. Край экстраплоскости представляет собой линию с разорванными межатомными и называется осью дислокации. Вокруг оси дислокации образуется ядро дислокации. Размер ядра составляет несколько атомных радиусов. Ось дислокации не обрывается внутри кристалла: она либо выходит на поверхность, либо образует замкнутую петлю. Плоскость скольжения проходит через эту ось перпендикулярно лишней полуплоскости. Если лишняя полуплоскость расположена над осью скольжения, то дислокация считается положительной, если под – отрицательной. Если такие дислокации встречаются, то они взаимоуничтожаются.

Винтовая (спиральная) дислокация – дефект кристаллической решетки, при котором одна часть кристаллической решетки сдвигается относительно другой ее части, в результате чего образуется винтовая поверхность вокруг некоторой оси. По мере удаления от оси дислокации искажения решетки быстро исчезают и восстанавливается правильное строение кристалла. В отличие от краевой дислокации экстраплоскость при винтовой дислокации отсутствует, просто плоскости решетки изгибаются. В зависимости от направления перемещения вокруг оси дислокации различают правую (по часовой стрелке) и левую (против часовой стрелки) дислокации. Особенностью винтовой дислокации является то, что направление сдвига ПАРАЛЛЕЛЬНО оси дислокации, тогда как при краевой дислокации сдвиг происходит в направлении, ПЕРПЕНДИКУЛЯРНОМ оси.

Осью краевой и винтовой дислокации является прямая линия. В общем случае ось дислокации может быть и не прямой. Если дислокация имеет ступенчатую форму, то одни ее участки являются чисто краевыми, а другие чисто винтовыми. Если же дислокация (или ее часть) расположена под углом к вектору сдвига, то такая дислокация называется смешанной. Смешанной будет дислокация с криволинейной осью, например в виде петли.

Образование дислокаций происходит в результате многих причин.

1. В недеформированном кристалле дислокации могут образоваться на границах зерен при их росте.

2. При наличии точечных дефектов дислокации могу порождаться скоплением вакансий и образованием пустот.

3. Дислокации могут образовываться в результате пластической деформации, например, по механизму источников Франка-Рида. В случае, когда концы

Дата добавления: 2015-08-17