Изотропный поликристалл состоит из зерен величиной обычно d = 10...100 мкм (хотя можно получать структуры с d = 0,01 мкм или 1 см). Решетки смежных зерен развернуты на некоторый большой угол. Граница двух зерен, где укладка атомов менее правильная, чем в решетке — особый двумерный дефект решетки. Он обладает собственной энергией, если нулевой уровень — энергия идеальной решетки.
К началу XX в. металлографическими наблюдениями (границ и геометрических фигур травления внутри зерна) было установлено, что все металлы — поликристаллы. Предполагали, что граница зерна — аморфный слой (Осмонд, 1911 г.), “слой плавного перехода” одной решетки в другую (Джеффрис и Арчер, 1924 г.), изолированные островки сопряжения в аморфном окружении. Из этих предположений нельзя предсказать свойства границы, так как нет количественного параметра (толщины слоя, поперечника островков и т. п.).
Главная