ї і вектором Бюргерса. Вектор Бюргерса повинен бути рівний вектору решітки, для того щоб у процесі склеювання зберігалася кристалічна структура речовини.
Рис. 7. Загальний метод освіти дислокаційної петлі в суцільному середовищі по Зейтц.
Середа обмежена прямокутним блоком. Петля являє собою замкнуту просторову криву, розташовану всередині блоку. Середа розсічена поверхнею, що спирається на цю криву. Речовина по одну сторону поверхні зміщується щодо речовини по іншу сторону поверхні на довжину вектора b, який довільним чином орієнтований відносно поверхні. Для здійснення зміщення потрібні сили. Після того як зміщення вироблено, для збереження безперервності може виявитися необхідним додати матеріал в тих місцях, де з'являться порожнини, і прибрати зайвий матеріал там, де виникло перекриття. Потім проводиться склеювання raquo ;. Після зняття прикладеної напруги, що утримує краю надрізу в зміщеному положенні, встановлюється деякий рівноважний поле напруг. Вектор b називається вектором Бюргерса даної дислокації.
Вектор Бюргерса гвинтовий дислокації (рис. 4 і 5) паралельний лінії дислокації, тоді як вектор Бюргерса крайової дислокації (рис. 1 і 2) перпендикулярний до лінії дислокації і лежить у площині ковзання.
3. Методи виявлення дислокацій
3.1 Поверхневі методи
Якщо кристал, що містить дислокації, помістити в середу, яка видаляє (розчиняє) атоми з поверхні, швидкості розчинення атомів поблизу точки виходу дислокації на поверхню і з навколишнього матриці можуть відрізнятися. Ця відмінність виникає в результаті наступних властивостей дислокації:
) спотворення решітки кристала і поля деформацій дислокації;
) особливості геометрії площин, пов'язаних з гвинтовою дислокацією;
) підвищення концентрації домішкових атомів на дислокації, яка змінює хімічний склад матеріалу поблизу дислокації.
Якщо швидкість видалення атомів поблизу виходу дислокації більше, ніж з основної матриці кристала, то в цьому місці формується ямка, причому ямку на поверхні дає процес, зворотний зростанню кристала (рис. 8), якщо менше - формується маленький горбок.
Рис. 8. Освіта ямок травлення в місцях виходу дислокацій на поверхню: а - крайова дислокація, циліндрична зона навколо дислокації являє собою область з Фізичними і хімічними властивостями, відмінними від навколишнього кристала; б - ямка конічної форми, що утворилася на крайової дислокації в результаті переважного видалення атомів з дефектної області; в - місце виходу гвинтовий дислокації; г - ямка у вигляді спіралі, утворена гвинтовий дислокацією; освіту ямок йде в результаті механізму, зворотного механізму росту кристалів.
Є багато методів повільного контрольованого віддалення атомів з поверхні. Найбільш поширеними і зручними є хімічне і електролітичне травлення . З інших методів можна назвати термічне травлення (атоми видаляються випаровуванням при нагріванні кристала до високих температур у вакуумі) і катодного розпилення (атоми з поверхні віддаляються в результаті іонного бомбардування). Останні два методи зазвичай виявляють тільки гвинтові дислокації.
У загальному випадку поверхневі методи придатні тільки для кристалів з низькою щільністю дислокацій, менше 10 6 на 1 см 2, так як ямки мають кінцеві розміри і дуже важко дозволяються при накладенні.
Розподіл дислокацій в об'ємі (у трьох вимірах) можна отримати, досліджуючи послідовні зрізи кристала.
3.2 Методи декорування
Є кристали, прозорі для видимого світла або інфрачервоного випромінювання. Дислокації в цих кристалах в звичайних умовах невидимі. Однак можна декорувати дислокації виділеннями чужорідних атомів уздовж лінії дислокації. Виходить щось подібне ряду намистин уздовж тонкої нитки. Положення дислокації виявляється розсіюванням світла на намистинках, або виділеннях, яке можна спостерігати в оптичному мікроскопі. У більшості випадків процес декорування включає нагрівання кристала перед дослідженням. Тому метод декорування можна застосовувати тільки для дослідження структур повернення і структур високотемпературної деформації, він не підходить для вивчення структур, що утворилися при низькотемпературної деформації.
Використовувані методики можна класифікувати за типом досліджуваних кристалів.
Бромисте срібло . Перші спостереження дислокацій з використанням техніки декорування були зроблені Хеджесом і Мітчеллом (1953 р). Вони виявили, що у великих прозорих кристалах б...
