Дислокационные механизмы разрушения двойникующихся материалов. Федоров В.А - 12 стр.

UptoLike

V
.
,
м/c
T,
K
Рис. 1.7. Температурная зависимость скорости роста двойников на этапах:
1старта (0…4 мкс); 2последующего движения до торможения;
3на всем пройденном пути
Из приведенных результатов и их анализа становится понятным наблюдаемое авторами работ [31,
35, 36] отсутствие температурной зависимости скорости роста двойников. Если величину V
дв
определять
на малой базе образца (как это делалось в [31, 35, 36]), то она не зависит от температуры (рис. 1.7, кри-
вая 1), поскольку при 77 К двойники еще не достигли своей максимальной скорости, а при 223 К и вы-
ше уже притормаживаются. Поэтому правильнее строить V
дв
(Т) на большом участке относительно рав-
номерного движения, когда влияние предшествующего и сопутствующего скольжения приводит к за-
метной зависимости V
дв
(Т).
1.2.2. Аналитическая оценка зависимости V
дв
(Т)
Деформационный двойник, развивающийся в одном направлении, можно рассматривать как дисло-
кационный ансамбль. Динамическое поведение такого ансамбля моделируется плоским скоплением не-
прерывно распределенных дислокаций [49]. При этом есть возможность получить зависимость длины
двойника от времени в определенном внешнем поле упругих напряжений.
Тогда для случая винтового двойника, растущего с большой скоростью, время прохождения пла-
стины толщиной d можно выразить соотношением [49]:
,
)(10
1ln
)(
2
дв
дв
дв
ττ
+
ττ
ττ
d
L
b
Bd
L
Mb
Bd
t
s
s
s
(1.2)
где Вконстанта демпфирования при вязком торможении дислокации; τ
S
= const – статическая состав-
ляющая силы торможения; bвектор Бюргерса двойникующих дислокаций; Lдлина двойника;
απα= GGM 4/4
3
параметр теории, в котором αповерхностная энергия границы двойникматрица.
Выражение (1.2) позволяет учесть влияние температуры на V
дв
, поскольку в него входит τ
дв
, зависящее
от температуры (рис. 1.5, кривая 2) в отличие от [49], где предполагалось τ
дв
= const.
Воспользовавшись значениями τ
дв
(Т), L из эксперимента, и оценками величин В [50], τ
S
[51], М [6],
получили V
дв
для каждой температуры испытания (рис. 1.5, кривая 3), качественно совпадающие с экс-
периментальными (рис. 1.5, кривая 1).
Вместе с тем высказывалось предположение о несильной зависимости V
дв
(Т) [49], которое вытекало
из принятого условия: τ
дв
= const и противоположно-однотипного характера зависимостей В(Т) и τ
S
(Т) на
одинаковых участках температур. В случае различного вида зависимостей В(Т) и τ
S
(Т) [50, 51] отмеча-
лось значительное влияние температуры на V
дв
не только при τ
дв
(Т), но и при τ
дв
= const (рис. 1.5, кривая
4).
Таким образом, определение зависимостей V
дв
(Т), выполненное в рамках модели динамического
плоского скопления непрерывно распределенных дислокаций [49], дает качественное совпадение с
V
дв
(Т), полученной в экспериментах, и объясняет причины существенного различия в скоростях роста
двойников при разных температурах.
1.3. ВЕЛИЧИНА ДЕФОРМАЦИИ ПРИ ДВОЙНИКОВАНИИ
2
1
3
К