Дислокационные механизмы разрушения двойникующихся материалов. Федоров В.А - 193 стр.

UptoLike

величину потенциального барьера следует принимать не энергию парного перегиба при конечном зна-
чении его глубины bda = , а разность между конечным и минимальным значениями его энергии.
На рис. 14.3 представлены зависимости расстояния
d между головными дислокациями и свя-
занного с ним критического внешнего напряжения
τ (кривая 2) от f. Здесь
d
определялось из усло-
вия равенства потенциального барьера величине
Ab2
. Для 0
=
λ
bd 4
. Это значение несколько от-
личается от условия d = 5b, полученного в [137], и связано это очевидно с различием коэффициентов
Пуассона в наших расчетах и в [137], поскольку от постоянных G и b критическая величина d не за-
висит, а также с различным способом отсчета высоты потенциального барьера. Видно что условие
зарождения трещины в скоплении заряженных дислокаций практически не отличается от такового
для скопления нейтральных дислокаций. Во всем диапазоне f отклонения d
*
от d не превышает 10 %.
В связи с этим и повышение критических внешних напряжений, как и в силовой модели, целиком
определяется фактором (1 + k).
Таким образом, дополнительное электростатическое взаимодействие заряженных дислокаций
приводит к более жесткому условию образования зародышевой микротрещины в вершине плоского
скопления краевых дислокаций. Возрастание приложенного напряжения (или увеличения числа дис-
локаций в скоплении) зависит от соотношения упругих и электрических констант кристалла и про-
порционально квадрату линейной плотности заряда дислокаций.
f
d
ττ
/ /
,
dd
*
m
C
C
C
C
Рис. 14.3. Зависимость критических напряжений и расстояния между
головными дислокациями от линейной плотности электрического заряда:
1силовое зарождение; 2термоактивированное зарождение.
Схема образования зародышевой трещины взята из [137]
14.2. ПЕРЕСЕКАЮЩИЕСЯ СКОПЛЕНИЯ
ЗАРЯЖЕННЫХ ДИСЛОКАЦИЙ
В схеме пересекающихся скоплений (см. рис. 14.5.) головные дислокации реагируют с образовани-
ем сидячей дислокации, которая блокирует оба скопления. Если внешние напряжения достаточно вели-
ки, то попарное скольжение сидячих дислокаций с сидячей приводит к образованию дислокационной
трещины. Эта модель впервые была применена Коттреллом [171] для объяснения зарождения трещин в
ОЦКметаллах. Коттрелл предположил, что раскалывающие дислокации образуются в плоскости скола
в соответствии с реакцией
]100[]111)[2/(]111)[2/( aaa + (14.11)
И ПРЕВРАЩАЮТСЯ ЗАТЕМ В ТРЕЩИНУ ПО МЕРЕ ПОДХОДА К НЕЙ НОВЫХ СКОЛЬЗЯ-
ЩИХ ДИСЛОКАЦИЙ. В ОТЛИЧИИ ОТ СХЕМЫ ЗИНЕРА-СТРО СХЕМА ПЕРЕСЕКАЮЩИХ-
СЯ СКОПЛЕНИЙ НЕ ПРЕДПОЛАГАЕТ НАЛИЧИЯ ПРОЧНЫХ БАРЬЕРОВ ДЛЯ СКОЛЬЗЯ-
ЩИХ ДИСЛОКАЦИЙ (ТИПА ГРАНИЦ ЗЕРЕН) И МОЖЕТ БЫТЬ РЕАЛИЗОВАНА В МОНО-
КРИСТАЛЛАХ ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ ДЕЙСТВИИ НЕСКОЛЬКИХ СИСТЕМ СКОЛЬЖЕ-
1
2