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《ch2位錯(cuò)-2.6 實(shí)際晶體中的位錯(cuò)-2》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、Ch2位錯(cuò)2.1位錯(cuò)理論的產(chǎn)生2.2位錯(cuò)的幾何性質(zhì)2.3位錯(cuò)的彈性性質(zhì)2.4位錯(cuò)與晶體缺陷的相互作用2.5位錯(cuò)的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)2.6實(shí)際晶體中的位錯(cuò)12.6實(shí)際晶體中的位錯(cuò)前面在介紹位錯(cuò)的幾何性質(zhì)、彈性性質(zhì)等內(nèi)容時(shí)，為了強(qiáng)調(diào)位錯(cuò)的一般性質(zhì)，只考慮了結(jié)構(gòu)簡化的、連續(xù)介質(zhì)的、簡單立方的晶體；為了深入細(xì)致地說明不同材料一些性質(zhì)上的差異，就要更細(xì)致地考慮晶體結(jié)構(gòu)對(duì)位錯(cuò)的影響；實(shí)際上典型金屬晶體結(jié)構(gòu)中位錯(cuò)組態(tài)更為復(fù)雜。一、基本概念二、堆垛層錯(cuò)三、不全位錯(cuò)四、面心立方晶體中的擴(kuò)展位錯(cuò)五、面心立方晶體中由擴(kuò)展位錯(cuò)形成的幾種組態(tài)六、其它晶體結(jié)構(gòu)中的位錯(cuò)2一、基本概念（一）全位錯(cuò)與不全位錯(cuò)（二）位錯(cuò)反應(yīng)3全位
2、錯(cuò)的b為單位點(diǎn)陣矢量或點(diǎn)陣矢量的整數(shù)倍，其中b正好等于單位點(diǎn)陣矢量的叫單位位錯(cuò)。這樣的位錯(cuò)在移動(dòng)時(shí)，不破壞移動(dòng)面周圍結(jié)構(gòu)的完整性，故又叫完整位錯(cuò)。b為不等于單位點(diǎn)陣矢量整數(shù)倍的位錯(cuò)，稱為不全位錯(cuò)（或不完整位錯(cuò)），其中b小于單位點(diǎn)陣矢量的叫部分位錯(cuò)。不同位錯(cuò)組態(tài)，借助分解或組合，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。（一）全位錯(cuò)與不全位錯(cuò)4典型晶體中的全位錯(cuò)5（二）位錯(cuò)反應(yīng)位錯(cuò)的組態(tài)及其基本特性，均通過柏氏矢量b反映出來，而b則由晶體結(jié)構(gòu)所決定；晶體中原子間的作用力，決定了位錯(cuò)可以穩(wěn)定存在的條件：幾何條件位錯(cuò)組態(tài)必須是原子受力平衡的狀態(tài)，晶體的原子必須處于晶格結(jié)點(diǎn)上；6能量條件位錯(cuò)的能態(tài)應(yīng)該最低。而位
3、錯(cuò)的能態(tài)，由其取向、類型、幾何組態(tài)、柏氏矢量b及晶體的各向異性等決定。其中位錯(cuò)的彈性能起主要作用。位錯(cuò)盡量取b最小的狀態(tài)。因此，一定晶體結(jié)構(gòu)中的穩(wěn)定位錯(cuò)，必然取最小點(diǎn)陣矢量為柏氏矢量b；7位錯(cuò)反應(yīng)舉例8910二、堆垛層錯(cuò)（一）密排晶體中的正常堆垛順序（二）堆垛層錯(cuò)（三）層錯(cuò)能11(一)密排晶體中的正常堆垛順序12131415（二）堆垛層錯(cuò)堆垛層錯(cuò)的概念Fcc結(jié)構(gòu)中堆垛層錯(cuò)的形成Hcp結(jié)構(gòu)中的堆垛層錯(cuò)bcc結(jié)構(gòu)中的堆垛層錯(cuò)16LineDefects-StackingFaultsWediscussedh.c.pwhichhassequenceABABABAandc.c.p.whichhass
4、equenceABCABCA.Astackingfaultoccurswhenthesequencegoeswrong,e.g.ABCBCABCABC(Amissing)orABCABACABC(extraA)Oftenthesedonotextendrightacrosstheplane,e.g.Thisisalsoknownasapartialdislocation17堆垛層錯(cuò)的概念正常：Fcc的{111}按…ABCABCA…次序堆垛，即…△△△△△△…；Hcp的{0001}按…ABABABA…次序堆垛，即…△▽△▽△▽…晶體中原子面堆垛次序出現(xiàn)差錯(cuò)的地方（面缺陷），就是堆垛層錯(cuò)（簡
5、稱層錯(cuò)）。如：Fcc的{111}…ABCABABCA…h(huán)cp…△△△△▽△△…孿晶(互呈晶面對(duì)稱)18不全位錯(cuò)的另一定義：若堆垛層錯(cuò)不是貫穿整個(gè)晶體，堆垛層錯(cuò)區(qū)與未堆垛層錯(cuò)區(qū)（即完整晶體）的邊界線就是不全位錯(cuò)。不全位錯(cuò)本身是線缺陷，但總是和堆垛層錯(cuò)（面缺陷）聯(lián)系在一起。19Fcc結(jié)構(gòu)中堆垛層錯(cuò)的形成滑移形成堆垛層錯(cuò)抽出一層{111}形成堆垛層錯(cuò)插入一層{111}形成堆垛層錯(cuò)20滑移形成堆垛層錯(cuò)2122抽去一層{111}形成堆垛層錯(cuò)抽去一層(111)晶面，或者同時(shí)加進(jìn)兩層(111)晶面可形成如上相同結(jié)構(gòu)的堆垛層錯(cuò)。232425插入一層{111}形成堆垛層錯(cuò)26Hcp結(jié)構(gòu)中的堆垛層錯(cuò)27bc
6、c結(jié)構(gòu)中的堆垛層錯(cuò)2829（三）層錯(cuò)能在整個(gè)晶面上形成層錯(cuò)時(shí)，幾乎不引起點(diǎn)陣畸變，只會(huì)是晶體的對(duì)稱性、周期性發(fā)生變化。fcc的層錯(cuò)結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于很薄一層hcp結(jié)構(gòu)：若由滑移、抽出1層或同時(shí)插入2層，其厚度相當(dāng)于2個(gè)原子層；若由插入1層或相間抽出2層，其厚度相當(dāng)于3個(gè)原子層。hcp的層錯(cuò)結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于一薄層fcc結(jié)構(gòu)。30由于堆垛層錯(cuò)破壞了所在晶體區(qū)域固有的周期性和對(duì)稱性，會(huì)使結(jié)構(gòu)的能態(tài)有所升高。由堆垛層錯(cuò)引起的能量增量，叫層錯(cuò)能，常以單位面積層錯(cuò)能（焦耳/米2）表示。層錯(cuò)能的計(jì)算極為復(fù)雜，其值常通過實(shí)驗(yàn)測得313233StackingFaultsandClosePackedLatticesS
7、tackingFaultsandFrankDislocationsLetsconsideraclosepackedlatticeandlookattheclosepackedplanes.Inasimplemodelusingperfectsphereswehavethefollowingsituation:Wetaketheblueatomsasthebaseplaneforwhatwearegoingtobuiltonit,we
