Новости

Новости

Рождение дислокаций из границы


Из границы в решетку под напряжением могут выходить одиночные дислокации. Частоту их рождения в меди при 300 К выявляли, сравнивая по мере деформации число ЗГД и точек их выхода в решетку (на панорамных электронномикроскопических снимках). После отжига была одна ЗГД на 10 зерен и ни одного выхода (на 20...140 зерен). После растяжения на 0,01 % ЗГД стало втрое больше и у 20% из них был выход из границы. Дислокации выходили из границ, пока деформация не достигла 0,03%; далее наступило “истощение границ”, а напряжение стало достаточным для обычного размножения дислокаций (от источников в объеме зерна). Электронная микроскопия никеля также показывает, что при малой пластической деформации дислокации испускаются лишь избранными границами. Далеко не все границы зерна испускают дислокации, а каждая ЗГД может выйти в объем лишь раз.
Чтобы ЗГД вышла в решетку скольжением, во-первых, ее ось 1 должна лежать в плоскости скольжения в зерне; во-вторых, должна произойти дислокационная реакция b1 = b2 + b. Здесь b - вектор Бюргерса решетки в этом зерне, а b2 — новая ЗГД, остающаяся на месте исходной. Ho энергетический баланс b12 < b22 + b2, и только реакция двух разных ЗГД b1+b3 = b2+b выпустит дислокацию в решетку. ЗГД b1 и b3 должны быть параллельны, и хотя бы одна из них — скользящая. Выполнение всех этих условий вместе — случай редкий.
Если же в регулярной границе нет видимых ЗГД, то чтобы она испустила дислокацию в решетку, нужно огромное — близкое к “теоретической прочности решетки” - давление серии решеточных дислокаций перед ней: т/G = 1/8 как наблюдали in situ в аустенитной стали для границы Е9 (отклонение Aw = 2°). В той же стали нерегулярная граница (отклонение Aw = 6,6° от Е7) испускала дислокацию при умеренном напряжении т/G = 1/322 (а граница Е55, Aw = 3,8° в латуни с 30% Zn — при т/G = 1/280).
Выйдя из границы в решетку (на конечной длине), решеточная дислокация “двумя концами” привязана к ЗГД. Такая конфигурация может стать источником для размножения ЗГД в границе, но не дислокаций в решетке (для их источника понадобилось бы скольжение в двух зернах).
Дислокация, испущенная нерегулярной границей, может послужить “затравкой” — источником размножения дислокаций в решетке. Ho граница сама по себе - не источник размножения: она не может испустить здесь же вторую дислокацию, поскольку возможности ее перестройки исчерпаны.