Скорость проскальзывания




Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Скорость проскальзывания

Скорость проскальзывания

27.07.2017


Как видно, проскальзывание очень трудно в регулярной границе без дислокаций и довольно трудно при введении в нее дислокаций, так как почти всюду они должны двигаться также и неконсервативно (с участием вакансионной ползучести).
Сопротивление “чистому” проскальзыванию обусловлено необходимостью перестройки границы по мере взаимного смещения зерен. Если граница регулярная, то эта перестройка организована как движение зернограничной дислокации. Ядро ее по мере движения “пульсирует” с периодом, равным периоду решетки совпадений.
Нерегулярная (несоизмеримая) граница инвариантна к сдвигу, но местные пульсации свободного объема в ней есть (только их “средний период” Л не совпадает с вектором трансляции). Проскальзывание “перемещает пустоты” вдоль границы на расстояние порядка Л. “Пустоты” могут быть и много меньше вакансии. Местная перестройка границы и создает сопротивление проскальзыванию (наименьшее — у атомно-плоской нерегулярной границы).
Хотя механизм перемещений пустот в деталях не ясен, но это тот же самый механизм, что и при зернограничной самодиффузии (с коэффициентом диффузии Dг). Если на случайные блуждания частиц накладывается их дрейф в поле внешней силы, то две формы движения связаны соотношением Эйнштейна — первой из известных “флуктуационно-диссипативных теорем”: если энергия U частицы с расстоянием х меняется, то при случайных блужданиях она дрейфует навстречу градиенту U со средней скоростью

Пусть “частица” - пустота объемом Q (например, вакансия) Она движется в пилообразной границе с периодом А и высотой Н (рис. 89), вдоль которой приложено касательное напряжение т. По одну сторону зубца на него действует давление р; по условию равновесия pH = тА. Давление изменяет энергию вакансии на AU = pQ = тQA/H, так что градиент grad U = AU/А = хQ/H. В соответствии с (12) он вызывает дрейф вакансий со скоростью V =(Dг/kT) тQ/H.

(Поскольку притока вещества извне нет, встречные потоки вещества и вакансий равны, и их описывает один и тот же коэффициент Dг).
Когда за время bt = Л/v слой вакансий толщиной b перетечет со стороны сжатия на сторону растяжения (на расстояние Л), верхнее зерно сдвинется относительно нижнего на bх = b. Скорость такого перемещения w = bx/bt = vb/А или

От температуры скорость зависит примерно так же, как коэффициент зернограничной самодиффузии Dг. Через величину Dг учтена и “делокализация” вакансий в нерегулярной границе, когда перемещаются “пустоты” менее b3. Проскальзывание по нерегулярным границам много быстрее, чем по регулярным, потому что в них быстрее зернограничная диффузия.
Параметры геометрии границы в (13): период Л и амплитуда H “выступов и впадин”, “пустот и сгущений”. Сравнение с (10) показывает, что при сопоставимых напряжениях проскальзывание много быстрее, чем вакансионная ползучесть, потому что при том же механизме переноса путь переноса много короче (в плоской границе Л ~ b и H < b).