ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
261 
U, [эВ/атом]                                         Возбужденное
                              состояние (II)
                                           Точка бифуркации
                             ·
                  U
0      
U( )
                                              d’
                                              d
              Исходное                           Конечное
              состояние (I)                состояние (III)
                                          d
кр
                           d
                             Межатомное расстояние
Энергия  межатомного
взаимодействия
 U, [кдж/моль]           Возбужденное
                                состояние (II)
                                      Точка бифуркации
             U
0
                                                             U
e
         Исходное                           Конечное
         состояние (I)              состояние (III)
кр
                   Количество упругих искажений
                           кристаллической решетки
Внутренняя энергия системы
а 
б 
Р и с. 3.15.    Энергетическая диаграмма кинетических переходов 
(I) – устойчивость, - неустойчивость (II) - устойчивость (III):  
d - среднее межатомное расстояние; d’ - межатомное расстояние под действием  
внешней нагрузки;   - параметр повреждаемости; U
0
 - энергия активации процесса;  
U( ) - эффективная энергия активации; U
е
 - запасенная энергия решетки;  
.
 - механическая работа по растяжению межатомной связи 
Существует  несколько  подходов  к  физической интерпретации  понятия  энер-
гии активации. Первый, предложенный Р.Беккером, рассматривает ее как обрати-
мую изотермическую  работу,  которую  необходимо  затратить для  активации ис-
следуемого  процесса.  Второй  подход,  использованный  В.Кауцманом  и 
Г.Эйрингом, основан на теории абсолютных скоростей реакций, согласно которой 
энергия  активации  равна  необратимому  изменению  изобарно-изотермического 
потенциала системы. Однако современный уровень знаний об иерархии и эволю-
ции диссипативных процессов в деформируемом материале позволяет утверждать 
обоснованность  обоих  подходов,  но  применительно  к  соответствующим  мас-
штабным уровням.  
Единичный акт разрушения межатомной связи согласно термофлуктуационой 
теории происходит за счет суммарной энергии механического отклонения частиц 
от положения равновесия и энергии термической флуктуации (см. рис. 3.15,а). Ес-
ли  энергии  термической  флуктуации  окажется  недостаточно,  чтобы  преодолеть 
потенциальный барьер U
0
, частица вернется в исходное положение. Следователь-
но, работа по растяжению межатомной связи между состояниями (I), (II) соверша-
ется  упруго,  т.е.  обратимо.  Согласно  теории  точечных  дефектов  Зинера  данная 
работа  совершается  изотермически.  Таким  образом,  для  оценки  появления  еди-
ничных актов повреждения на микроуровне пригоден подход Р.Беккера. 
Переходя к мезо- и макроуровням, необходимо отметить, что процесс пласти-
ческой  деформации  сопровождается  необратимым  накоплением  повреждений  в 
материале (увеличение плотности дислокаций). При этом совершаемая механиче-
Страницы
- « первая
 - ‹ предыдущая
 - …
 - 68
 - 69
 - 70
 - 71
 - 72
 - …
 - следующая ›
 - последняя »
 
