正刃型位错负刃型位错DeformedmicrostructureofTi3Al-Nballoy(TEM)位错环dislocationloop在金属材料中,退火状态下,接近平衡状态所得到的材料,这时位错的密度较低,约在106-8的数量级;经过较大的冷塑性变形,位错的密度可达1011-12的数量级。位错密度•位错的应力场:位错中心原子错排严重,且位错周围的原子也相应偏离平衡位置形成应力场。stressfield•位错的应变能:位错周围点阵畸变引起弹性应力场,导致能量升高。strainenergy位错的线张力linetension其作用是使位错变直—降低位错能量•相当于物质弹性—称之为位错的弹性性质•类似于液体为降低表面能产生的表面张力。位错应变能与位错线长度成正比。为降低能量,位错线具有尽量缩短其长度的倾向,从而使位错产生线张力。定义:每增加单位长度的位错线所做的功或增加的位错能-位错如果受到外力或内力的作用,晶体中的位错将呈弯曲弧形。为达到新的平衡状态,位错弯曲所受的作用力与其自身的线张力之间必须达到平衡。-位错的向心恢复力保持位错线弯曲所需的切应力与曲率半径成反比,曲率半径越小,切应力越大,这一关系式对于位错的运动及增殖有着重要的意义.。1.5位错的运动与晶体的塑性变形位错滑移机制滑移是晶体内部位错在切应力作用下运动的结果。滑移并非是晶体两部分沿滑移面作整体的相对滑动,而是通过位错的运动来实现的。在切应力作用下,一个多余半原子面从晶体一侧到另一侧运动,即位错自左向右移动时,晶体产生滑移。通过位错的移动实现滑移时:1只有位错线附近的少数原子移动;2原子移动的距离小于一个原子间距;所以通过位错实现滑移时,需要的力较小。Movementofanedgedislocationacrossthecrystallatticeunderashearstress.Dislocationshelpexplainwhytheactualstrengthofmetalsinmuchlowerthanthatpredictedbytheory.Requireslowershearstresstocauseslipthanaplaneinaperfectlattice:1.Earthwormmovesforwardthroughahumpthatstartsatthetailandmovestowardthehead;2.Movingalargecarpetbyformingahumpatoneendandmovingittotheotherend.Theforcerequiredtomoveacarpetismuchlessthanthatrequiredtoslidethecarpetalongthefloor.MovementofanEdgeDislocation刃位错的运动刃型位错滑移a)位错逐排依次前进,实现两原子面的相对滑移;b)滑移量=柏氏矢量的模;c)外力τ//b,位错线⊥τ,位错线运动方向//τd)τ一定时,正、负位错运动方向相反,但最终滑移效果相同;e)滑移面...