ВУЗ:
Составители:
поверхности стекла пылинку в виде шарика диаметром всего 2 мк. Если к
ней прикоснуться пальцем с силой всего 0,2 г, то шарик в точке касания
надавит на стекло с той же силой, но на очень малом участке площади ка-
сания. При этом возникнут напряжения в 100000 кгс/см
2
. Как видно, это
уже соизмеримо с теоретической прочностью. Кроме того, если такое не-
заметное для глаза повреждение совпадает с определенными плоскостями
атомных слоев кристалла, то при дальнейшем растяжении его сдвиг начи-
нается именно от этих повреждений. Такое явление Степанов назвал "за-
родышевым сдвигом”. Этот зародышевый сдвиг и является началом пла-
стической деформации в кристалле.
Уже к началу 20-х гг. были известны опыты, показывающие, что на
первом этапе пластического деформирования порядок атомов нарушается.
Более того, как показало рентгеновское облучение, кристаллы при этом
немного разрыхляются. Определяя, куда уходит энергия при пластическом
деформировании, Дж. Тейлор обнаружил, что примерно десятая часть ее
сохраняется в материале
в виде запасенной упругой энергии, выделяющей-
ся в образце после его освобождения от внешних сил. Для объяснения
природы пластичности необходимо было проникнуть в тайны взаимодей-
ствия между атомами. Уже в 30-х гг. было известно, что даже самые луч-
шие материалы в смысле структуры далеки от идеала. Английский физик
Дж. Тейлор
и решил привлечь представления о дефектности для объясне-
ния расхождения между теоретическими и действительными оценками сил
сдвига. Тейлор допустил, что есть какие-то области кристалла, очень ма-
лые, где правильный порядок атомов нарушен, ряды их смяты, смещены.
Именно английским словом "дислокация", т.е. смещение, он и назвал это
нарушение. Со временем
под этим словом – дислокация – стали понимать
не само смещение, а участок материала с нарушенным порядком. Эта тео-
рия, рожденная вначале лишь с целью объяснения механических процес-
сов деформирования и разрушения, повлияла на трактовку многих физиче-
ских явлений.
При деформировании материала дислокаций становится все больше и
больше; двигаясь по кристаллу, они
начинают мешать друг другу, пере-
плетаясь, словно спутанные нитки. В результате материал упрочняется, и,
если продолжать его деформировать, он станет хрупким. Каждому знаком
жизненный пример: если надо сломать проволоку, то следует ее несколько
раз согнуть взад-вперед. Сначала металл деформируется легко, затем не-
много упрочняется и, наконец, ломается хрупким образом. Металл
, упроч-
ненный деформацией, может быть возвращен в исходное мягкое состояние
путем отжига, т.е. нагревом его до полной или частичной перекристалли-
зации. При этом большинство избыточных дислокаций исчезает.
Многочисленные исследования в области пластичности привели к
созданию нового раздела теории упругости, которая стала называться тео-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- …
- следующая ›
- последняя »
