Дислокации

В течение последних 25 лет появилось большое количество теоретических и экспериментальных работ по дислокациям; среди них выделяются труды Коттрелла, Мотта, Тейлора и Франка (Англия), Рида и Шокли (США), Фриделя (Франция) и многих ученых в других странах. В России в настоящее время по дислокации работает ряд ученых, выдающихся специалистов по кристаллографии, физике металлов и металловедению. Теория дислокаций является одной из физических основ современного металловедения и помогает не только объяснить механизм ряда важнейших процессов, происходящих в структуре металлов, но и предвидеть новые опытные факты.

Представление о дислокациях вначале было введено в науку чисто умозрительно и многим казалось искусственным и надуманным, но в дальнейшем получило ряд опытных доказательств и стало общепризнанным. Практически низкая, определяемая экспериментально, прочность металлов в сравнении с чрезвычайно высокой, рассчитанной теоретически, прочностью лучше всего объясняется тем, что при деформации сдвиг на кристаллографических плоскостях металла происходит не сразу, а постепенно, т. е. без одновременного разрыва связей всех находящихся на каждой из них атомов. Такой сдвиг охватывает последовательно один за другим отдельные ограниченные, с очень небольшим количеством атомов участки кристаллографической плоскости, где происходит скольжение, и требует примерно от 100 до 1000 раз меньшего напряжения.

Допустим, что на такой плоскости скольжения имеется ограниченный небольшой участок, где сдвиг уже произошел, в то время как на остальной ее области атомы сохранили первоначальное положение в решетке. Тогда граница между сдвинутым участком решетки и сохранившейся областью В и будет здесь дислокацией. Важнейшей определяющей природу характеристикой дислокации является вектор сдвига или, как его обычно называют, вектор Бургерса. Он обозначает направление и расстояние, на которое атомы участка сместились по отношению к атомам, находящимся в области, т. е. под плоскостью скольжения. Вектор Бургерса характеризует величину искажения кристаллической решетки, а следовательно, и энергию ее искажения. Для дислокаций характерно, что они своим движением в кристаллографической плоскости, где происходит скольжение, облегчают это скольжение (сдвиг), т. е. пластическую деформацию кристалла. Дислокации бывают краевые (линейные), винтовые и смешанные. Первоначально было введено понятие о краевых дислокациях. В дальнейшем это понятие было расширено, было введено понятие о винтовых дислокациях. Дислокации, представляющие комбинации краевых и винтовых, называют смешанными.

Дополнительная информация: сборная и сварная металлическая мебель из-за своей надежности, прочности и универсальности востребована во многих сферах промышленности, производства и даже в быту. Современные металлические шкафы выполнены из высококачественной стали и могут быть окрашены практически в любой необходимый цвет.