Дислокационные механизмы разрушения двойникующихся материалов. Федоров В.А - 155 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

(11.3.2) 15 8 8 8 19 12
(11.3.4) 13 6 6 8 15 8
Взаимодействие полных дислокаций с двойникующими для вариантов пересечения двойников 2 – 6
также подобны.
Из рассмотренных реакций для материала статического двойника существенную роль в зарожде-
нии микротрещин играют дислокаций типа а<001>, образование которых описывается следующей
типичной дислокационной реакцией (см. (11.3.3)):
175,075,0
001111
2
111
6
><→><+>< a
aa
n , где n = 3. (11.3.4)
Коэффициент повторяемости дислокационной реакций (11.3.4) для всех вариантов пересечения
двойников представлен в табл. 11.3 (3-я строка). Следует отметить, что дислокации a<001> также яв-
ляются сидячими, накопление и последующее объединение которых может привести к зарождению раз-
рушения.
Из сопоставления результатов табл. 11.3 видно, что с точки зрения накопления зародышей разру-
шения наиболее опасен вариант 5.
11.4. ОЦЕНКА ВЕЛИЧИНЫ ЗОНЫ РЕКОМБИНАЦИИ
ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ДИСЛОКАЦИЙ
Известно [253], что взаимодействие дислокаций, удовлетворяющее критерию Франка, не означает,
что дислокационная реакция будет реализована. Критерий Франка представляет собой лишь необходи-
мое условие, указывая на потенциальную возможность ее протекания, не являясь достаточным. Как
правило, анализ равновесных конфигураций, образовавшихся в результате взаимодействия гибких дис-
локаций, ограничивается оценкой величины зоны рекомбинации [156, 254].
Рассмотрим схему, на основе которой проводятся соответствующие оценки. Предположим, имеют-
ся две прямолинейные, пересекающиеся в точке О дислокации А
1
В
1
= l
1
и А
2
В
2
= l
2
, фиксированные в
точках А
1
, В
1
, А
2
и В
2
(рис. 11.4, а), лежащие вместе со своими векторами Бюргерса b
1
и b
2
в плоскостях
(1) и (2) соответственно, для которых возможна дислокационная реакция.
Энергия этой дислокационной конфигурации может быть понижена за счет расщепления четверто-
го узла О на два тройных P и Q с образованием отрезка дислокаций PQ с вектором Бюргерса
3
b (рис.
11.4, б). PQ – в дальнейшем будем называть зоной рекомбинации. Величину зоны рекомбинации можно
оценить, воспользовавшись энергетическим критерием. Из экстремального условия
0)(
0
=
−
δ
ЕE , (11.4)
где Е
0
и Е – энергия системы до и после взаимодействия.
При подобных расчетах используются различные приближения.
В силу значительных трудностей в большинстве случаев не учитывается взаимодействие между дисло-
кациями, а весь энергетический баланс оценивается на основе погонной энергии. Это допущение воз-
можно в результате того, что при формировании зоны рекомбинации реагирующие дислокации раздви-
гаются и их энергия взаимодействия уменьшается. Обычно также не принимается во внимание вариа-
ция погонной энергии при изменении угловых соотношений между дислокациями и их векторами Бюр-
герса в процессе рекомбинации, что недопустимо при рассмотрении больших зон рекомбинации. Такое
упрощение может приводить к заметным ошибкам, поэтому оценку изменения энергии дислокационной
конфигурации будем производить с учетом изменения погонной энергии Е дислокаций при их переори-
ентации.
b
1
B
2
b
2
B
1
М
N
A
1
A
2
A
2
B
2
B
1
М
b
3
N
A
1
P
y″
y
′
x
″
x
′
Q

Страницы