ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.07.2024
Просмотров: 82
Скачиваний: 0
рый будет заключаться в различном изменении сопро тивления пластическому деформированию облучаемых кристаллов при движении частиц — навстречу или вслед дислокациям. Связанный с этим различный вклад облу чения в механизм фононной вязкости приведет к соот ветствующему изменению скоростей движения дислока ций.
4 Рассмотрим три атома вблизи центра дислокации. На рис. 32 атом Л лежит выше плоскости скольжения. Атом
Р и с. 32. Участок кристаллической решетки с дислокацией.
h |
расположен ниже |
и |
левее атома |
А. |
Атом JR лежит |
ниже |
|
и |
правее |
атома А. |
В |
необлучаемом |
кристалле этот |
узкий |
|
ансамбль |
находится |
в |
следующем |
взаимодействии. Атом А |
|||
находится в нестабильном положении, т. к. он одновремен
но |
притягивается в противоположных |
направлениях атома |
||||
ми |
/? и L . Под |
влиянием |
внешнего напряжения |
дислокация |
||
перемещается влево и взаимодействие |
с атомом |
L пересили |
||||
вает, при этом атом А двигается |
влево. Если теперь дополнить |
|||||
существующую |
картину |
тем, |
что |
кристалл |
облучается |
|
быстрыми частицами, причем двумя способами вдоль плос кости скольжения и перпендикулярно к ней, то возможны
.следующие процессы. При облучении вдоль плоскости сколь жения, которая обычно бывает набором плотнодискованных
рядов атомов, каждый |
первично смещенный атом вызыва |
ем |
113 |
ет цепочки фокусирующихся столкновений вдоль плотных рядов атомов, которые в свою очередь, встречаясь с лини ей дислокации, увеличивают энергию ядра дислокации, вы зывая в благоприятных условиях возрастание подвижности дислокации. Точечные дефекты, которые могут возникнуть при пересечении линий дислокации фокусирующимися уда рами, в данном случае также могут сыграть существенную роль. Искажения решетки затрудняют движение дислока ции, поэтому если направление движения дислокаций было противоположным направлению полета частиц, го можно ожидать некоторое затруднение движению дислокаций за счет дефектов, возникающих в районе атома L . Если ж е движение дислокаций совпадает с направлением полета час тиц, то поврежденная зона будет преимущественно оставать ся в той части кристалла, где дислокация уже прошла и тогда облучение не затормозит существенно движение дис локации.
5 Сопротивление движению дислокаций имеет наиболь шую величину, когда дислокация расположена в направле
нии плотной упаковки атомов. Для |
произвольного нерацио |
||
нального направления, |
когда угол |
между дислокацией и |
|
плоскостью скольжения |
не кратен |
сопротивление |
сколь |
жению дислокации уменьшается и может быть равно |
нулю. |
||
Пусть -»ра будет углом между плотными направлениями ре шетки и средним направлением дислокаций. Криволинейный участок называется перегибом дислокации. Минимальному
значению |
энергии |
отвечает |
положение ступенькой, но |
||
при этом |
увеличивается |
длина дислокации. |
Перегибы |
||
могут двигаться |
вдоль |
линии |
дислокации, это |
вызывает |
|
перемещение дислокации по нормали к самой себе. Участ
ки дислокации |
между |
ее перегибами оказывают |
боль |
||||||||
шое сопротивление |
движению. |
Однако |
перегибы |
очень |
|||||||
подвижны. |
Поэтому |
дислокация |
с перегибами |
|
может |
||||||
двигаться |
значительно |
легче, |
чем |
дислокация, |
|
п а р а л |
|||||
лельная направлению |
плотной |
упаковки. |
Возбуждение |
||||||||
фокусирующихся |
|
столкновений |
на |
плоскости |
скольже |
||||||
ния дислокации, |
включая те ряды, |
в которых |
держится |
||||||||
дислокация, |
должно |
уменьшать энергетический |
|
барьер |
|||||||
от одного |
плотноупакованного |
ряда к другому, |
тем са |
||||||||
мым уменьшать |
сопротивление |
участков |
между |
переги |
|||||||
бами дислокации. Такой механизм радиационного |
|
облег |
|||||||||
чения деформации |
может выступать при облучении |
вдоль |
|||||||||
плотиоупакованнои |
|
плоскости |
скольжения, в направле |
||||||||
нии |
параллельном |
(хотя бы |
приблизительно) |
линии |
|||||||
дислокации. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
6. |
Фокусирующиеся |
столкновения, |
совпадающие по |
||||||||
направлению |
с нормалью |
к линии дислокации |
(кривой) |
||||||||
и л е ж а щ и е в |
плоскостях |
со |
|
|
|
||||||
седних |
экстраплоскости |
и в |
|
|
|
||||||
самой |
экстраплоскости, |
|
мо |
|
|
|
|||||
гут облегчить поперечное |
пе |
|
|
|
|||||||
реползание дислокации, |
при |
|
|
|
|||||||
чем только в положительном |
|
|
zzz: |
||||||||
направлении |
(при |
укороче |
|
|
|||||||
нии |
особой |
плоскости) |
за |
|
тг |
|
|||||
счет |
выбивания, |
последних |
|
|
|||||||
—TІ |
\\г 1г 1Г |
|
|||||||||
атомов |
в |
ряду при |
встрече |
|
|||||||
цепочки |
|
фокусирующихся |
|
|
И |
||||||
столкновений |
с линией |
дис |
|
|
|||||||
локации. В этом случае про |
|
|
V . |
||||||||
исходит |
|
распыление |
края |
|
|
||||||
экстраплоскости, |
вызванное |
|
|
|
|||||||
действием |
радиации |
(рис. |
|
|
|
||||||
33).
В связи с упоминанием по
следнего эффекта, |
целесооб |
Р и с . |
33. Радиационное «распыле |
|||
разно упомянуть силу, нор |
||||||
ние» |
экстраплоскости, |
которое |
||||
мальную к плоскости скольже |
может |
привести к переползанию- |
||||
ния, которая вызывает движе |
|
дислокации. |
|
|||
ние дислокаций за счет роста |
|
|
|
|
||
или сокращения экстраплоскости. При удалении |
единицы |
|||||
экстраплоскости соседние с ней плоскости |
сближаются на |
|||||
расстояние порядка |
периода |
решетки Ь и |
возникает сжи |
|||
мающая сила порядка об, которая будет влиять на судьбу появляющихся при облучении точечных дефектов по у ж е описанным ранее механизмам.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Таким образом, мы имеем дело со сложными явле ниями . Процессы упрочнения часто подавляются разу прочнением. Например, наряду с радиационным упроч нением металла может проявляться радиационное
пластифицирование |
и |
электропластический эффект. |
Од |
|
н а к о из известных |
уже |
фактов становится |
понятным, |
что |
•облучение может выступать как полезный |
технологиче- |
|||
•ский фактор, с помощью которого можно управлять |
та |
|||
ким важным свойством твердого тела, как прочность . |
||||
Современное развитие радиационной физики твердо |
||||
го тела требует дальнейшего накопления |
данных, каса^ |
|||
ющихся кооперативных явлений в кристаллической |
ре |
|||
шетке при облучении и соответствующих изменений" макроскопических свойств. Наиболее актуальной станов вится проблема детального изучения микроскопических механизмов, л е ж а щ и х в основе взаимодействия излуче ния с веществом, особенно взаимодействия частиц с ре альной структурой как в статическом, так и динами ческом состоянии.
