Читать контрольная по технологии машиностроения: "по Материаловедению. Технология конструкционных материалов" Страница 2


назад (Назад)скачать (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

от левой части кристалла к правой вокруг АВ сверху вниз, то окажется, что все они, т. е. атомные слои плоскости, как бы представляют одну винтовую поверхность, закрученную вокруг АВ по часовой стрелке в данном случае. Сама линия АВ, вокруг которой формируются геометрические и энергетические искажения в кристаллической решетке, и является винтовой дислокацией.

Одним из параметров, характеризующих поведение дислокации во время пластической деформации, является вектор Бюргерса. Он показывает степень искажения кристаллической решетки вокруг дислокации. Упругая энергия вокруг дислокации пропорциональна квадрату вектора Бюргерса. Чтобы определить вектор Бюргерса, надо вокруг дислокации построить контур Бюргерса (рис. 3). Протяженность сторон контура выбирается произвольно. Например, контур ABCD вокруг краевой дислокации ┴ по вертикали содержит четыре параметра решетки, по горизонтали — над дислокацией тоже четыре параметра, а под ней — три. Отрезок АЕ, по модулю равный параметру решетки, принято считать вектором Бюргерса. Он перпендикулярен линии дислокации.Рис. 3 Схема определения вектора Бюргерса.

Дислокации образуются уже при кристаллизации металлов, а также в ходе пластической деформации и фазовых превращений. Плотность дислокаций может достигать большой величины. Плотность дислокаций — это суммарная протяженность линий дислокаций в единице объема кристалла.

Плотность дислокаций — важнейшая техническая характеристика качества кристалла. В кристаллах, выращенных обычными методами кристаллизации из расплава, плотность дислокаций составляет 104 - 106 см2. Путем отжига можно понизить эту плотность до 103 - 104 см-2. В результате пластической деформации плотность дислокаций быстро возрастает на несколько порядков. Наилучшие полупроводниковые кристаллы, полученные путем выращивания, имеют плотность дислокаций 102 - 103 см-2 и даже порядка нескольких единиц на квадратный сантиметр, выращиваются и бездислокационные кристаллы. Дислокации легко перемещаются в направлении, перпендикулярном экстра плоскости. Чем легче перемешаются дислокации, тем ниже прочность металла, тем легче идет пластическая деформация.

Согласно теории И. А. Одинга, зависимость между прочностью металла а и плотностью дислокаций р может быть представлена графиком (рис. 4). Точка А соответствует прочности бездефектного металла, т. е. теоретической прочности. На участке АВ по мере увеличения плотности дислокаций наблюдается снижение прочности. Верхняя часть этого участка, близко примыкающая к точке А, соответствует прочности так называемых «усов», т. е. специально выращиваемых продолговатых кристалликов с очень низкой плотностью дислокаций. Прочность «усов» близка к теоретической. Они широко применяются при изготовлении композиционных сплавов в качестве упрочнителей. (Интересно заметить, что термин «усы» является дословным переводом с английского слова «вискерс», означающего по-русски жесткие усы животных.) В точке В при плотности дислокаций — уменьшение прочности прекращается и начинается ее постепенный рост. Это объясняется тем, что с увеличением р перемещение дислокаций затрудняется в связи с тем, что они начинают передвигаться не по



Интересная статья: Основы написания курсовой работы