Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 5

Представления о природе взаимодействия жестких тел при трении.

Трение наружное, механическое сопротивление, возникающее в плоскости касания 2-ух соприкасающихся тел при их относительном перемещении. Сила сопротивления Fmp, направленная обратно относительно перемещению данного тела, именуется силой трения, действующей на это тело. Трение наружное — диссипативный процесс, сопровождающийся выделением тепла, электризацией Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. тел, их разрушением и т.д. Различают Трение наружное скольжения и качения. Трение скольжения — сила, возникающая при поступательном перемещении 1-го из контактирующих тел относительно другого и действующая на это тело в направлении, обратном направлению скольжения. Трение качения — момент сил, возникающий при качении 1-го из 2-ух контактирующих тел относительно другого, препятствующий Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. качению.

Черта трения скольжения — коэффициент трения скольжения f - безразмерная величина, равная отношению силы трения к обычной нагрузке; чертой трения качения является коэффициент трения каченияf - величина, имеющая размерность длины, представляет собой отношение момента трения качения к обычной нагрузке. Наружные условия (нагрузка, скорость, шероховатость, температура, смазка) оказывают влияние на величину Трения наружного не Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. меньше, чем природа трущихся тел, меняя его в пару раз.

Механизм появления трения разъясняет молекулярно-механическая теория трения, в разработку которой в несли большой вклад русские ученые (Б.В. Дерягин, И.В. Крагельский и др.) и забугорные (Боуден, Тейбор, Томлинсон и др.). В согласовании с этой теорией трение Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. имеет двоякую молекулярно-механическую природу. Силу трения FTp можно представить как сумму молекулярной (адгезионной) Fa и механической (деформационной) Fa составляющих:

Структурные недостатки кристаллов. Критичная плотность дислокаций. Формирование субструктуры.

Структурные недостатки кристаллов. Строение реальных кристаллов отличается от безупречных наличием изъянов, которые нарушают правильное размещение атомов в пространстве. Недостатки могут быть Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. точечными (рис. 2.4), линейными (рис. 2.5), поверхностными (рис. 2.6) и большими (рис. 2.7). Размеры точечных изъянов близки к размерам атомов.

Точечные недостатки образуются в процессе кристаллизации под воздействием термических, механи-ческих, электронных воздействий, также при облучении нейтронами, электронами, рентгеновскими лучами. Необыкновенную роль в поведении жестких тел играют вакансии, которые, сначала, образуются в Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. итоге термического движения атомов. При комнатной температуре концентрация вакансий сравнимо невелика, но резко увеличивается при нагреве, в особенности поблизости температуры плавления (С ~ 10-5 - 10-4). Точечные недостатки не закреплены в определенных объемах металла, они безпрерывно передвигаются в кристаллической решетке в итоге диффузии. Присутствие вакансий разъясняет возможность диффузии - перемещения атомов на расстояния, превосходящие средние межатомные Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. расстояния для данного металла. Перемещение атомов осуществляется методом обмена местами с вакансиями.

недостатки представляют собой нарушения регулярности решетки повдоль полосы. Поперечные размеры линейного недостатка не превосходят 1-го либо нескольких межатомных расстояний, а длина

К поверхностным недостаткам в кристаллах относятся внутренние границы, которые делят зерна, образованные в процессе Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. кристаллизации твердого тела из расплава (рис. 2.6). Такое жесткое тело именуют поликристаллическим.

Границы являются главным недостатком в металлах. На границах меж зернами атомы не имеют правильного расположения. Существует переходная область шириной несколько атомных поперечников, в какой решетка 1-го зерна перебегает в решетку другого зерна с другой ориентацией. Строение переходного слоя (границы Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры.) содействует скоплению в нем дислокаций, потому что при переходе через границу плоскость скольжения не сохраняется постоянной. Нарушение корректности расположения атомов содействует тому, что на границах зернышек повышена концентрация тех примесей, которые снижают поверхностную энергию.

В свою очередь, зерна в поликристаллах не являются цельными, а состоят из отдельных субзерен, которые Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. направлены относительно друг дружку на малый угол.Субзерна являются полиэдрами, которые содержат малозначительное количество дислокаций, образованных в итоге деформации. Субзерна делятся по типу, строению и плотности дислокаций. Субзерна разбиты меж собой малоугловыми и большеугловыми границами, которые имеют дислокационное строение. Малоугловую границу можно представить при помощи ряда параллельных краевых дислокаций (рис. 2.10). Образование Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. субзерен с малоугловыми дислокациями именуется полигонизацией. Структура большеугловых границ более непростая. Субграницыобразованы определенными системами дислокаций.

Зависимо от того, какой материал и какое воздействие на него оказывает окружающая среда, размещение дислокаций будет разным. Если металл не достаточно деформирован, то местом скопления дислокаций являются плоскости скольжения. Если же металлы Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. подвергаются сильной деформации, то дислокации образуют ячеистые субструктуры, у каких плотные дислокационные границы (стены) чередуются со слабо заполненным дислокациями местом. К таким субструкурам относятся последующие: ячеистые разориентированная и неразориентированная, ячеисто-сетчатые разориентированная и неразориентированная, блочная, фрагментированная и субзеренная.

Субструктуры различаются строением границ, которые могут состоять из 1-го либо нескольких Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. слоев дислокаций, из равного либо неравного числа дислокаций различных символов либо только из дислокаций 1-го знака.

Формирование субструктуры. Поначалу рост числа изъянов (дислокаций) приводит к падению прочности. После заслуги минимума крепкость наращивается. В данном случае проявляется взаимодействие дислокаций вместе и другими недостатками, приводящее к затормаживанию движения дислокаций. Потому есть два метода Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. упрочнения материалов: понижение числа изъянов, тогда крепкость стремится к теоретической, или повышение плотности изъянов. Оба пути реализованы в индустрии. В строго контролируемых критериях получают прочные волокна (к примеру, из бора), близкие по строению к бездефектным монокристаллам. На базе этих волокон изготавливают металло-композиционные материалы с большой прочностью на Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. разрыв. Из таких легких и крепких материалов начато изготовка кузовов спорткаров. Другим примером получения изделий из металлов, содержащих меньшее число изъянов, является разработка производства лопаток турбин турбореактивных движков.

2-ой путь заключается в насыщении кристалла недостатками за счет закалки, легирования либо механического наклепа. Легирование приводит к возникновению в решетке Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. посторонних атомов. Закалка вызывает измельчение зернышек поликристалла, при этом границы зернышек являются двумерными недостатками. На их рассеиваются дислокации. Деформационное упрочнение - наклеп приводит к образованию множества новых дислокаций, которые препятствуют их обоюдному перемещению.

Ранее мы отмечали, что поблизости поверхности трения появляется узкий поверхностный слой, имеющий структуру, значительно отличающуюся от Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. структуры материала базы. Данная структура, состоящая из мелкодисперсных фрагментов материала эталона (0,01 - 0,1 мкм) с отдельными включениями материала контртела, в конечном счете не находится в зависимости от ее начального состояния и соответствует максимально вероятному деформированному состоянию. Не считая того, структура фрагментированного слоя характеризуется наличием сильных азимутальных разориентировок, которые добиваются нескольких 10-ов Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. градусов. Представляется нужным исследование устройств формирования таковой структуры, так как оно должно содействовать осознанию триботехнических параметров материала в целом.

Формирование фрагментированной структуры с размером составляющих порядка 0.01-0.1 мкм типично для всех видов пластической деформации, будь то деформация поверхностных слоев при трении, прокатка, деформация по схеме "давление+сдвиг" в камере Бриджмена либо Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. активная одноосная деформация. Предстоящая пластическая деформация не приводит к еще большему измельчению субструктуры, что позволяет гласить о существовании соответствующего параметра, определяющего мало вероятный размер фрагментов. Ниже мы покажем, что эта длина является базовой чертой материала, определяемой только параметром решетки, модулем сдвига и так именуемым напряжением трения недислокационой природы Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры., т.е. напряжением, которое нужно сделать в безупречном кристалле для того, чтоб начать движение прямолинейной дислокации.

Формирование дислокационных субструктур начинается уже на исходных стадиях пластической деформации при таких плотностях дислокаций, когда средние силы взаимодействия примыкающих дислокаций меньше сил внутреннего трения. На этих стадиях энергетика взаимодействия дислокаций не оказывает влияние на формирование Структурные дефекты кристаллов. Критическая плотность дислокаций. Формирование субструктуры. дислокационных структур. Последние имеют чисто кинетическую природу и не будут рассматриваться. Сюда относятся все типы неразориентированных субструктур, в том числе сетчатая и ячеистая структуры по систематизации.


strukturalistskaya-teoriya-vospriyatiya.html
strukturalizm-i-poststrukturalizm.html
strukturi-cherepno-mozgovie-stenka.html