Новости

Новости

Энергия субграницы


Вся структура поля любой бесконечной стенки определяется единственным безразмерным параметром w = b/h — углом разориентировки. Поэтому устойчивую бесконечную стенку дислокаций можно рассматривать и как одну поверхность — субграницу с некоторой энергией на единицу площади Г(w). Ее можно вычислить, интегрируя плотность энергии u = oijеij/2 по полосе 0 < у << h, |х| < 00, но правильный вид и порядок Г(со) получается из более грубой оценки. Вблизи каждой из дислокаций стенки поле такое же, как у одиночной дислокации, а снаружи оно обрезано по радиусу R = А/2. Поэтому можно считать энергию стенки суммой энергий одиночных краевых дислокаций

Положив R = Л/2 , радиус ядра rя = 3b и его энергию Uя = аяGb2 и заменив всюду (b/h) = w, получим энергию субграницы

где А = 4п(1—v)ая — In6. В зависимости (6) выполнено очевидное условие Г(w) —> 0 при w —> 0, и она примерно линейна при малых углах разориентировки w << q.
Само соотношение (6) верно, пока h > (2...3)гя или w < wкр = 1/3...1/2) b/rя = 1/6...1/9 ~ 6°...10°. При w > wкр сформированная из дислокаций граница не только не имеет поля (его радиус R ~ rя), но и ядра всех дислокаций сливаются в сплошной слой. Субграницами называют лишь “малоугловые” границы, сохраняющие дислокационную структуру, т. е. с разориентировкой w < wкр. Критический угол wкр = 6°...10° соответствует слиянию ядер в плоский слой — переходу к границам с “большим углом” — границам зерна.