Дислокационные механизмы разрушения двойникующихся материалов. Федоров В.А - 63 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

в) г)
Рис. 4.10. Кинограмма роста двойников и образования КР2 в цинке
(отмечен стрелкой): а – 0; б – 4; в – 8; г – 12 мкс
При этом микротрещина-КР2, достигнув противоположной границы статической прослойки, вызы-
вает сдвиг материала в матрице по
)0121(
. Иногда микротрещина не доходила до противоположной гра-
ницы статической прослойки. Следует отметить, что важным фактором является температура. Так, на-
пример, при комнатных температурах КР2 не обнаружено.
4.7. ТЕПЛОВЫЕ ЭФФЕКТЫ ПРИ ДВОЙНИКОВАНИИ И
ОБРАЗОВАНИИ КР2 В ЦИНКЕ
Известно [162], что микрообласти кристалла, подверженные деформации, могут разогреваться. Это
подтверждено экспериментально [163] и теоретически [164].
При деформации образцов цинка в жидком азоте на растущих двойниковых прослойках и вскры-
вающихся КР2 наблюдалось образование пузырей газообразного азота (рис. 4.11) [35]. Оценка повыше-
ния температуры в двойнике и в области КР2 проведена в адиабатическом приближении.
Это справедливо в силу высокой скорости распространения двойников и вскрытия КР2. Температу-
ра жидкого азота Т
0
= 77 К, дебаевская температура для цинка Θ
D
= 240 К, для отношения Т
0
/Θ
D
= 0,32
теплоемкость по Дебаю [165]
C = 3R[1 – (Т
0
/Θ
D
)
2
/20], (4.1)
где R – универсальная газовая постоянная.
Тогда
dTTRTcQA
D
/20])/(Θ[13ρρ
2
T
T
0
−=∆==
∫
. (4.2)
а)
б)
РИС. 4.11. ФРАГМЕНТЫ КИНОГРАММ ОБРАЗОВАНИЯ ПУЗЫРЕЙ АЗОТА НА РАСТУЩИХ
ДВОЙНИКАХ (А) И ВСКРЫВАЮЩИХСЯ КАНАЛОВ РОЗЕ (Б)
(ПУЗЫРИ НА КАНАЛАХ ОТМЕЧЕНЫ СТРЕЛКАМИ). ВРЕМЯ МЕЖДУ КАДРАМИ 4 МКС
Здесь А – работа пластической деформации на единицу объема;
Q – эквивалентная объемная плотность тепловой энергии; ρ = 6,9 г·см
–3
– плотность цинка; Т
0
– начальная
температура образца; Т – искомая температура в двойнике. Интегрированием выражения (4.2) и выпол-
нением ряда преобразований получено выражение
0/20Θ)/20Θ/3ρ(
2
0
2
0
2
=+++−
DD
TTTRAT . (4.3)
В уравнении (4.3), кроме искомой функции Т, неизвестна А. Для одного двойника
τ
γ
=
A , (4.4)
где τ – касательное напряжение в плоскости двойникования (среднее значение τ = 1000 г·мм
-2
); γ – де-
формация в двойнике.
Согласно [166]
γ = ts / l, (4.5)

Страницы