ВУЗ:
Составители:
При температурах 223…293 К уменьшаются значения τ
дв
(рис. 1.5, кривая 2) и облегчается сколь-
жение по плоскостям {110} и {112}. Последнее приводит к повышению релаксации напряжений в вер-
шине двойника и увеличению частоты встреч двойникующих и скользящих дислокаций. Локальные на-
пряжения прорыва τ
пр
дислокацией двойника скользящей можно оценить из энергии Е их взаимодейст-
вия [44]:
),/)(/1(
1пр
xEb
∂
∂
=
τ
где
./
4
)'(
2
0
cos/)(
cos
21
∫∫
π
Θω+
Θ
Θ
π
−
=
x
x
dxdrd
bbGG
E (1.1)
Здесь G и G' – модули сдвига соответственно в матрице и на границе двойник – матрица; Θ – угол
между дислокациями; b
1
и b
2
– векторы Бюргерса взаимодействующих дислокаций; ω – ширина дисло-
кации.
Из (1.1) для различных расстояний x между дислокациями получим
.
)(8
)'(
2
пр
ω+π
ω−
=τ
xx
bGG
Количественные оценки показывают, что по мере сближения дислокаций τ
пр
могут возрастать на
три порядка: с 41,5 МПа при x = 15а до 25,7 ГПа при x = 0,1а (а – параметр решетки). Высокие напря-
жения прорыва и, как следствие, значительные энергетические затраты с учетом увеличения числа ак-
тов взаимодействия двойникующих и скользящих дислокаций при росте температуры приводят к быст-
рой диссипации энергии растущего двойника. Совместно с повышающейся релаксацией напряжений за
счет облегчающегося скольжения в вершине двойника это вызывает уменьшение его скорости (рис. 1.5,
кривая 1). Несмотря на существенное снижение τ
дв
в этом интервале температур, зависимость V
дв
(τ
дв
)
оказывается намного слабее, чем при 77…223 К (рис. 1.5, кривая 1).
Такую относительную стабилизацию скорости роста двойников можно объяснить или ограничени-
ем минимально возможной величины V
дв
, определяемой физическими свойствами материала, или двоя-
кой ролью скользящих дислокаций, способных не только препятствовать, но и при определенных усло-
виях содействовать развитию двойника
[44 – 46], в частности, за счет микроскопических двойниковых зародышей, образованных предшест-
вующим скольжением.
Следовательно, в интервале температур 223…293 К на кинетику роста двойников существенное
влияние оказывает не только величина τ
дв
, но и характер и степень предшествующей и сопутствующей
деформации скольжением.
Выше 293 К средняя скорость роста двойников практически не меняется. Интенсивное скольжение,
затрудняя рост двойников, окончательно стопорит их, как правило, уже после первого притормажива-
ния.
Таким образом, одновременным влиянием перечисленных выше температурно-зависимых факторов
объясняется как изменяющийся характер движения двойников, так и падение их средней скорости при
повышении температуры.
Действительно, по мере распространения двойника относительное влияние каждого из факторов в
его торможении меняется, и при разных температурах это изменение различно. Стартовая скорость двой-
ников определяется в основном величиной напряжений зарождения. Между тем существенное снижение
τ
дв
с ростом температуры (рис. 1.5, кривая 2) не приводит к заметному уменьшению начальной скорости
(рис. 1.7, кривая 1). Это может быть объяснено или слабым изменением с повышением температуры ис-
тинных, локальных напряжений зарождения двойника, являющихся лишь функцией модуля сдвига ма-
териала [47], или облегченностью при этом перестройки кристаллической решетки в двойниковое по-
ложение [15], когда действие пластической деформации скольжением проявляется еще незначительно.
Подобное явление имеет место в кальците [37, 48], где скольжение практически отсутствует.
На дальнейших этапах развития двойников влияние предшествующей и сопутствующей деформа-
ции скольжением растет, что при увеличении температуры приводит к более раннему притормажива-
нию двойников, и, как следствие, к сильной зависимости V
дв
(Т) на послестартовых этапах развития (рис.
1.7, кривая 2). На больших расстояниях, проходимых двойниками, эффект действия пластической де-
формации может оказаться значительным, особенно в области повышенных температур. Длительные
остановки изменяют характер зависимости V
дв
(Т) (рис. 1.7, кривая 3).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- …
- следующая ›
- последняя »
