Лабораторные работы по физике металлов. Грибков С.П - 14 стр.

                                       14

след ован ия микроструктуры является избиратель н ое химическое травле-
н ие(И Х Т ). И .Х .Т . осн ован о н аисполь зован ии различн ой скорости раство-
рен ия отд ель н ы х участков металла, различаю щ ихся по физическомуи хи-
мическомустроен ию . Х .Т . увеличивает оптический кон траст н а гран иц ах
зерен , меж д уразличн ы ми структурн ы ми составляю щ ими. При возд ей ст-
вии реактива гран иц ы меж д узерн ами (Г.З.) вы являю тся в вид е тон ких
темн ы х лин ий , что объясн яется повы ш ен н ы м зн ачен ием эн ергии н аГ.З., а
такж ен аличием н ан их примесей .
       Структурн ы е составляю щ ие с отриц атель н ы м электрод н ы м
потен ц иалом играю т роль ан од ов и растворяю тся в реактиве, образуя
впад ин ы . Составляю щ ие с полож итель н ы м потен ц иалом н е травятся,
образуя вы ступы . В местах вы ход а д ислокац ий н а поверхн ость при
травлен ии такж еобразую тся ямки (впад ин ы ) правиль н ой геометрической
формы , что д аетвозмож н ость суд ить окристаллографической ориен тац ии,
приблизитель н ой плотн ости д ислокац ий , о н аличии малоугловы х гран иц
зерен , н аличии д ислокац ион н ы х стен ок, сеток, скоплен ий .
       Т еоретически образован ия ямок травлен ия в местах вы ход а д исло-
кац ий н а поверхн ость рассмотрел К абрера. Э та проблема имеет мн ого
общ его с явлен ием преимущ ествен н ого испарен ия и роста кристаллов по
д ислокац ион н омумехан изму.
       В лиян ие д ислокац ий н а проц есс травлен ия объясн яется тем, что
вблизи д ислокац ии пон иж ается эн ергия, н еобход имая д ля уд ален ия с по-
верхн ости тверд ого тела атома или электрон а. Скорость « испарен ия» ато-
мов споверхн ости (в кон тактеспаром, растворителем или д ругой сред ой )
опред еляется вы раж ен ием:
                                                   ∆W
                                               −
                               v = aυe             kT   ,

гд е: а – лин ей н ы й размер места, из которого испаряю тся атомы , в случае
вы ход а д ислокац ии - это ступен ь ка н а поверхн ости, равн ая по вы соте со-
ставляю щ ей вектораБю ргерса, н ормаль н ой к поверхн ости (н ан ормаль н ой
поверхн ости а равн о меж атомн омн омурасстоян ию ), υ - частотаколебан ий
и ∆W –эн ергия активац ии проц ессаиспарен ия.
       В близи д ислокац ии υ и ∆W отличаю тся от зн ачен ий υ0 и ∆W0 д ля
произволь н ого местан асоверш ен н ой поверхн ости (υ0 ~ 1013, аυ ~ 107 сек-
1
  ). ∆W мен ь ш евблизи д ислокац ии, гд ереш еткаискаж ен а.
       М етод ямоктравлен ия д аетвозмож н ость ориен тировочн ооц ен ить плот-
н ость д ислокац ий , вы ход ящ их н аповерхн ость кристалла. Плотн ость д ислока-
ц ий вомн огом опред еляетмехан ическиеид ругиесвой ствакристаллов.
       Д аль н ей ш ее, более тон кое исслед ован ие микроструктуры провод ит-
ся н а электрон н ом микроскопе. О д н ако след ует помн ить , что н екоторы е
зад ачи микроан ализареш аю тся в металлографии.
       В след ую щ ем разд елеизлож ен ы осн овы количествен н ого микроан а-
лиза, д ан ы реж имы избиратель н ого травлен ия.