ожне локальне підвищення напруги? до величини? 0 повинно згідно Беккеру привести до локального зрушенню уздовж даної кристалографічної площини на деякий невеликий відрізок?. Беккер вважає, що величина? не залежить, в середньому, ні від температури досвіду, ні від значення?.
Швидкість пластичної течії буде в такому випадку визначатися однією лише ймовірністю P спонтанного підвищення? до величини? 0. Беккер записує:
, (1.8)
причому C =? n, де?- Подовження зразка, що відповідає окремому локальному зрушенню, n - число ділянок кристала, що одночасно беруть участь в ковзанні (тобто число областей, в яких має місце флуктуація напруг).
Згідно даному співвідношенню швидкість пластичної деформації кристалічних тіл повинна дуже різко залежати від температури досвіду.
Орован в одній із перших своїх робіт використовує основне співвідношення теорії Беккера (1.8), що визначає залежність швидкості пластичної течії від температури, для знаходження температурної залежності практичної межі пружності.
Відповідно до формули (1.8) швидкість пластичної деформації виявляється відмінною від нуля при будь-яких скільки завгодно малих значеннях напруги?. Доступною експериментальному спостереженню вона стає, однак, лише починаючи з деякого певного мінімального значення?.
Орован вводить, у зв'язку з цим, поняття практичної межі пружності, розуміючи під ним, то найменше значення чинного в площині ковзання сколювальні напруги? min, починаючи з якого швидкість пластичної течії стає удобоізмерімой.
Положиста у формулі Беккера (1.8)? =? Min:
. (1.9)
Звідси, де.
Співвідношення (1.9) свідчить про те, що практична межа пружності матеріалу повинен істотно залежати від температури досвіду, знижуючись у міру її збільшення.
Для характеристики ступеня концентрації додаткових напруг, обумовлених присутністю кожного з дефектів, Орован вводить в розгляд спеціальний коефіцієнт q, рівний відношенню істинного значення сколювальні напруги ?? , Що діє у сфері «дефектного місця», до середнього значення сколювальні напруги? , Обумовленого впливом зовнішніх сил:
. (1.10)
За думки Орована ковзання повинно виникати в ділянках кристала, що характеризуються найбільшими значеннями величини q, за умови, якщо чинне тут напругу? виявиться доповненим до теоретичної величини межі пружності за рахунок теплових флуктуацій.
Швидкість пластичної течії визначиться при цьому вже не формулою (1.8), а співвідношенням:
(1.11)
Подібно багатьом дослідникам Орован стверджує, що між теоретичним межею пружності і його практичним значенням повинно існувати розбіжність того ж порядку величини, що й між теоретичним і практичним значеннями міцності, тобто що ставлення має скласти.
Так як теплові флуктуації здатні підвищувати напругу? всього лише в кілька разів, для отримання необхідного співвідношення між і? min Оровану доводиться припустити, що чисельні значення множника q можуть бути вельми великі - близько.
Температурна залежність практичного межі пружності? min при обліку перенапруг, пов'язаних з вадами будови кристалів, визначиться відповідно співвідношенням
, (1.12)
де.
Зіставляючи це співвідношення з формулою (1.11), що відповідає теорії Беккера в її вихідній формі, цікаво відзначити, що якщо по Беккеру при T=0 пластична деформація можлива тільки за умови, то по Оровану рівно в цьому випадку
. (1.13)
Таким чином, і при температурі абсолютного нуля зберігається поняття практичної межі пружності, відмінного від внаслідок присутності в кристалі дефектних місць, що є осередками перенапруг і сприяють тим самим виникненню пластичної течії.
дислокація старіння вакансія дефект
. Точкові дефекти
Найважливішими точковими дефектами в кристалах є вакансії і міжвузольні атоми. Точкові дефекти характеризуються малими розмірами у всіх трьох вимірах. Величина їх не перевищує кількох атомних діаметрів. Вони утворюються в процесі кристалізації під впливом теплових, механічних, електричних впливів, а також при опроміненні нейтронами, електронами, рентгенівськими променями.
2.1 Класифікація точкових дефектів
Найпростішими точковими дефектами є вакансії (вузли, з яких видалені атоми) і межузельние атоми (рис.2.1). До точкових дефектів в одноатомних кристалах слід також віднести домішкові атоми різних сортів, які можуть або заміщати атоми матриці (домішки заміщення), або бути впровадженими в різні міжвузля (домішки впровадження).
Рис.2.1. Схематичне зображення вакансій, межузельного атома і домішкових атомів
У кубічних ...