Новости

Новости

“Выход с уступа”


He ясно, как создается остаточная плотность дислокаций р -10в6...10в8 см-2 после рекристаллизации (иначе слишком просто было бы получить идеальный кристалл). Всегда есть объемы, по которым граница зерна не проходила (“зародыши”), но остаточные дислокации распределены сравнительно равномерно. Вероятно, мигрирующая граница сбрасывает (оставляет за собой) некоторые дислокации (те, какие могут проникать через нее скольжением, или же те, что увеличивают ее энергию).
Единственное прямое наблюдение (видеозапись in situ при рентгеновской топографии в синхротронном пучке): в алюминии при быстрой миграции (1мкм/с при 0,8...0,9 Tпл) граница испускала полупетли дислокаций с крутых уступов, возникающих при обходе частиц-препятствий. Для “выхода с уступа” (рис. 91) нужны скользящие ЗГД. Если через ребро уступа проходит плоскость скольжения, то n ЗГД, накопившихся на краю уступа, могут, объединяясь по реакции nbг —> b (n = 3 на рис. 91, в), превратиться в полную решеточную дислокацию и выйти в решетку. Выход ЗГД с уступов в решетку — это проскальзывание, сопровождающееся скольжением в решетке.

Серию одинаковых ЗГД для этого может испустить зернограничный источник: отрезок скользящей ЗГД, связанный на концах с дислокациями в решетке. Критическое напряжение слияния ЗГД у выхода преодолевается давлением серии. Оно тем больше, чем шире площадка скольжения. Тогда дислокациям легче выбегать в зерно с широких площадок (параллельных грани зерна), чем “в глубь зерна” с коротких уступов.
Для данного уступа-площадки геометрические условия выхода выполнены лишь для одного зерна из двух. Поэтому в “ступенчатой” границе дислокации испускаются лишь в одну сторону, и сохраняющиеся ЗГД серии с “неподвижной” стороны остановят их источник и проскальзывание.
Если векторы Бюргерса ЗГД и дислокации в решетке не параллельны, после выхода на уступе остается дислокация ДЬ = (nbг - b). Она задерживает следующие дислокации. “Остаток” Ab возникает и в том случае, если плоскость скольжения не совпадает с плоскостью границы. Дальнейшее скольжение зависит от возможности его перехода на другую грань уступа или аннигиляции с ЗГД этой грани.
Сходные условия ограничивают выход дислокаций в решетку через тройной стык зерен (см. рис. 91, б). Отличие в том, что дислокации выходят в “третье” зерно (и для этого ось стыка должна лежать в плоскости скольжения в этом зерне). Рассасывание же “остатков” облегчается тем, что они могут распадаться на две ЗГД, скользящие в двух других границах. Тройной стык не лежит ни в какой плоскости скольжения, и in situ видно, что испускает дислокацию не сам стык, а граница около него.