ніж на половину постійної грати, в області PECD атоми зміщені менш ніж на половину постійної решітки.,
Рис. 2. Структура крайової дислокації. Можна вважати, що деформація викликана появою зайвої атомної площині, що збігається на малюнку з верхньою половиною осі у. У верхній половині кристала має місце стискання, в нижній половині - розтягнення.
Механізм переміщення дислокації схематично ілюструється на рис.3. Рух крайової дислокації через кристал можна уподібнити переміщенню складки по килиму: складка перемішається легше, ніж весь килим, і її проходження через килим дає той же зсув, що і ковзання всього килима по підлозі. Коли атоми, розташовані по одну сторону від площини ковзання, переміщаються відносно атомів, розташованих по інший бік, то частина атомів, що знаходяться в площині ковзання, буде відштовхуватися своїми сусідами по той бік площині ковзання, а частина притягуватися. У першому наближенні ці сили взаємно компенсуються.
Рис. 3. Рух дислокації в процесі зсуву; верхня поверхня зразка зміщується вправо. (За Тейлору.)
Розраховане значення зовнішньої напруги, необхідного для руху дислокації, виявилося досить малим, меншим, ймовірно, ніж 10 Травня дин/см 2, за умови, що сили зв'язку в кристалі не сильно спрямовані. Таким чином, наявність дислокації робить кристал дуже пластичним. Проходження дислокації через кристал еквівалентно зрушенню однієї частини кристала щодо іншої.
Інший простий тип дислокації - це гвинтова дислокація , схематично зображена на рис.4 і 5. Гвинтова дислокація вказує межу між смешенной і незміщеної частинами кристала. Кордон на цей раз розташовується паралельно напрямку ковзання, а не перпендикулярно до нього, як у випадку крайових дислокацій. Гвинтову дислокацію можна уявити собі, якщо подумки зробити в кристалі розріз, а потім зрушити частини кристала по обидві сторони розрізу назустріч один одному на одне міжатомних відстань паралельно краю розрізу. Наявність гвинтовий дислокації перетворює атомні площини в кристалі в спіральні поверхні; звідси і виник термін гвинтова дислокація raquo ;.
Рис. 4. Гвинтові дислокація. Ділянка АВЕF - площині ковзання змішається в напрямку, паралельному лінії дислокації EF. Гвинтову дислокацію можна уявити собі як спіральне розташування атомних площин решітки, так що при кожному повному обході навколо лінії дислокації ми переміщаємося на одне межплоскостное відстань уздовж лінії дислокації. (За Коттрел.)
Рис. 5. Інша схематичне зображення гвинтовий дислокації. Вертикальна пунктирна лінія - лінія дислокації, поблизу цієї лінії зосереджені максимальні спотворення решітки.
Можливий випадок, коли дислокація являє собою криву. Такі дислокації називаються змішаними . На рис.6 наведено приклад криволінійної дислокації змішаного типу , що з'єднує точки А і В. Видно, що в точці А розташування атомів відповідає крайової, а в точці В - гвинтовий дислокації. Така дислокація може бути отримана сдвиговой неоднорідною деформацією під дією сили в напрямку (див. Рис. 6), в результаті якої тільки частина атомних зв'язків у місцях, зазначених на рис. 6 штрихуванням, розірвуться і з'єднаються зі зміщенням на вектор. При продовженні впливу дислокація А-В буде переміщатися, а заштрихована площа розширюватися. Саме такі складні дислокації змішаного типу зазвичай зустрічаються в кристалах.
Рис. 6.
2. Вектор Бюргерса
Довільну дислокацію можна вважати складається з відрізків, що мають крайову і гвинтову компоненти. Бюргерс показав, що в найбільш загальній формі лінійну систему дислокацій в кристалі можна описати, виходячи зі схеми типу наведеної на рис. 7. Розглянемо розташовану усередині кристала довільну замкнуту криву (не обов'язково плоску) або незамкнуту криву, обидва кінці якої виходять на поверхню кристала, а) Зробимо перетин кристала деякої простий поверхнею, що спирається на цю криву, б) змістити речовина, що знаходиться по одну сторону поверхні , на відстань b щодо речовини, що знаходиться по іншу сторону. Вектор b називається вектором Бюргерса. в) В областях, де вектор b не паралельний січної поверхні, це відносне зміщення повинно приводити або до утворення зазору, або до перекриття областей, що утворилися після зсуву. У першому випадку речовина слід додати, щоб заповнити зазор, у другому - прибрати частину матеріалу, щоб запобігти перекривання. г) Після цього склеим сторони розрізу; при цьому в кристалі зберігаються деформації, що відповідають нового стану рівноваги. Результуючий розподіл деформацій якраз і буде давати картину ліній дислокації, характеризуемую граничної криво...
