- •Основы кристаллографии и дефекты кристаллического строения
- •Кристаллографические проекции
- •Симметрия структуры кристаллов
- •Точечные дефекты
- •Механизмы их перемещения
- •Введение
- •Понятие о кристаллическом строении кристаллографическая символика
- •Основные свойства кристаллов
- •1.2. Кристаллографическая символика
- •1.3. Символы узлов
- •1.4. Символы плоскостей
- •1.5. Символы направлений
- •1.6. Символы плоскостей и направлений кристаллов гексагональной сингонии
- •1.7. Примеры определения символов плоскостей и направлений
- •1.8. Определение символов граней и направлений по методу косинусов в кубической решетке
- •1.9. Связь между символами плоскостей и направлений в кристаллах
- •Вопросы для самопроверки:
- •Кристаллографические проекции
- •2.1 Сферическая проекция
- •2.2. Стереографическая проекция
- •2.3. Гномостреографическая проекция
- •2.4. Гномоническая проекция
- •2.5. Решение кристаллографических задач по сетке Вульфа
- •Элементы симметрии конечных фигур. Симметрия структуры кристаллов
- •3.1. Понятие симметрии
- •3.2. Элементы симметрии кристаллических многогранников
- •3.3. Изображение элементов симметрии на плоскости стереографической проекции
- •Обозначение элементов симметрии
- •3.4. Теоремы сложения элементов симметрии
- •3.5.Категории и сингонии
- •Характеристика категорий и сингоний
- •3.6.Обозначение классов симметрии
- •3.7. Формы кристаллов
- •3.8. Решетки Бравэ
- •Тип ячейки Бравэ
- •Элементы симметрии кристаллических структур
- •Международные обозначения винтовых осей и плоскостей скользящего отражения.
- •3.10. Координационное число. Координационный многогранник
- •Координационное число для некоторых структур
- •Введение.
- •4. Точечные дефекты
- •4.1. Виды точечных дефектов
- •4.2. Искажение решетки вокруг точечных дефектов
- •4.3. Термодинамика точечных дефектов
- •4.4. Миграция точечных дефектов
- •4.5. Источники и стоки точечных дефектов
- •4.6. Комплексы точечных дефектов
- •4.7. Поведение вакансий при закалке и отжиге
- •4.8. Методы определения концентрации вакансий, энергии их образования и миграции
- •5. Основные виды дислокаций и их движение
- •5.1. Краевая дислокация
- •5.2. Скольжение краевой дислокации
- •5.3. Переползание краевой дислокации
- •5.4. Винтовая дислокация
- •5.5. Смешанные дислокации
- •5.6. Призматические дислокации
- •5.7. Вектор бюргерса
- •5.8. Плотность дислокаций
- •6. Упругие свойства дислокаций
- •6.1. Энергия дислокаций
- •6.2. Силы, действующие на дислокацию
- •6.3. Упругое взаимодействие параллельных краевых
- •6.4. Упругое взаимодействие параллельных винтовых
- •7. Поверхностные дефекты
- •7.1.Плотнейшие упаковки
- •7.2. Дефекты упаковки
- •7.3. Границы зерен и субзерен
- •7.4. Малоугловые границы
- •7.5. Высокоугловые границы
- •8. Дислокации в типичных металлических структурах
- •8.1. Подразделение дислокаций на полные и частичные
- •8.2. Энергетический критерий дислокационных реакций
- •8.3. Характерные полные дислокации
- •9. Частичные дислокации. Растянутые дислокации
- •9.1. Частичные дислокации шокли
- •9.2. Частичные дислокации франка
- •9.3. Стандартный тетраэдр томпсона
- •9.4. Вершинные дислокации и дислокации ломер-коттрелла
- •9.5. Тетраэдр дефектов упаковки. Стандартная бипирамида
- •9.6. Дислокационные реакции в о.Ц.К. Решетке
- •10. Взаимодействие дислокаций между собой и с точечными дефектами
- •10.1. Поперечное скольжение растянутых дислокаций
- •10.2. Двойникующая дислокация
- •10.3. Дислокации в упорядоченных сплавах
- •10.4. Пересечение дислокаций
- •10.5. Взаимодействие дислокаций с точечными дефектами
- •10.6. Торможение дислокаций
- •10.7. Образование дислокаций
- •10.8. Методы выявления дислокаций в металлах
- •Библиографический список:
8. Дислокации в типичных металлических структурах
8.1. Подразделение дислокаций на полные и частичные
8.2. Энергетический критерий дислокационных реакций
8.3. Характерные полные дислокации
8.1. Подразделение дислокаций на полные и частичные
8.1.1. Дайте определение вектора тождественной трансляции. Приведите примеры векторов тождественной трансляции в простой кубической решетке.
8.1.2. Определите отличие единичной дислокации, полной n - кратной, мощности и частичной.
8.2. Энергетический критерий дислокационных реакций
8.2.1. Проанализировать правильность записи дислокационных реакций. 8.2.2. Критерий Франка, его применение для доказательства неустойчивости полной дислокации n - кратной мощности, распада ее на n - единичных дислокаций.
8.3. Характерные полные дислокации
8.3.1. Полные дислокации в г.п. решетке.
/Рассмотрите элементарную ячейку г.п. решетки, определите единичные векторы тождественной трансляции b1, b2 и b3 (рис. 95) . Затем определите минимальный единичный вектор тождественной трансляции:
b1 = < І2І0 > и докажите, что его мощность равна а(рис. 96). Рассмотрите возможность, когда перед индексами направления можно ставить а/3 и когда 1/3/. Покажите определение мощности векторов Бюргерса b2, b3 через периоды решетки./
8.3.2. Покажите, геометрию образования в плоскости базиса г.п. решетки краевой единичной дислокации ( рис. 96). Укажите, линию дислокации, кромки экстраплоскостей, ориентацию дислокации относительно вектора Бюргерса, знака дислокации. Покажите, в каких плоскостях г.п. решетки происходит скольжение дислокаций, и объясните механизм скольжения краевой единичной дислокации.
8.3.3. Полные дислокации в г.ц.к. решетке. /Рассмотрите векторы тождественной трансляции в элементарной ячейке г.ц.к. решетки. Объясните геометрию образования краевой единичной дислокации минимальной мощности и единичной винтовой дислокации, покажите разницу между ними и докажите, что в обоих случаях это - линейные дефекты/.
8.3.4.Полные дислокации в о.ц.к. решетке. /Укажите, с какими векторами Бюргерса возможны дислокации в о.ц.к. решетке, по каким плоскостям идет скольжение и в каких направлениях. Определите единичную винтовую дислокацию/.
Рис. 94. Краевые дислокации единичной и двукратной мощности
|
|
Рис. 95. Элементарная ячейка г. п. решетки с векторами Бюргерса единичных дислокаций: b1 =1/3[1210]; b2=1/3[0001]; b3=1/3[1213] |
Рис. 96. Единичная краевая дислокация в плоскости (0001) г. п решетки
|
|
|
Рис. 97. Элементарная ячейка г. ц. к. решетки с векторами Бюргерса единичных дислокаций |
Рис. 98. Единичная краевая дислокация в плоскости (111) г. ц. к, решетки: I-I и II-II –экстраплоскости, перпендикулярные плоскости (111) |
|
|
Рис. 99. Единичная винтовая дислокация в плоскости (111) г. ц. к. решетки |
Рис. 100 Элементарные ячейки о. ц. к. решетки: |
|
|
Рис. 101. Единичная винтовая дислокация в плоскости (112) о. ц. к. решетки |
Рис. 102. Слои плотнейшей упаковки атомов A и векторы Бюргерса единичной (b1) и частичных (b2, b3) дислокаций |
Практическое занятие 9