1.10位错的增殖与塞积从直观上看,位错在塑性变形中要不断地逸出晶体表面,使晶体中位错密度不断减少,然而事实恰恰相反。经剧烈变形后的金属晶体,其位错密度可增加4~5个数量级,这种现象充分说明晶体在变形过程中位错在不断地增殖。所以,位错的增殖机制是位错理论中一个很重要的问题。Multiplication/pile-upofdislocations位错的滑移塑性变形位错:增殖、塞积、交割位错的数量逐渐增加金属晶须:按照同样的方向和部位排列,构成了一种完全没有任何缺陷的理想晶体;直径一般为几微米到几十微米。位错线与位错缠结位错线与位错缠结(TEM)(TEM)不锈钢不锈钢316L(00Cr17Ni14Mo2)316L(00Cr17Ni14Mo2)AB滑移面晶体中的位错往往互相缠结形成位错网络。在位错网络结点A、B上,位错线张力平衡,位错处于力学平衡状态。位错缠结(b)(a)1.位错的增殖Frank-ReedSourceF-R源的形核位错的增殖机制有许多种,其中一种主要方式是弗兰克-瑞德(Frank-Read)位错源。(a)双轴位错增殖过程Frank-Read增殖机制弗兰克(FrankF.C.)-瑞德(ReadW.T.)A、B两点固定不动Prof.C.Frank1911-1998BritishphysicistF-R源的开动条件:推动力(外力)>位错运动点阵摩擦力和障碍物阻力。当外力作用在两端不能自由运动的位错上时,位错将发生弯曲。Si单晶中的F-R源若某一滑移面上有一段刃型位错若某一滑移面上有一段刃型位错ABAB,它的两端被位错网节点钉,它的两端被位错网节点钉住,不能运动。现沿位错的柏氏矢量方向加切应力,使位错沿滑移住,不能运动。现沿位错的柏氏矢量方向加切应力,使位错沿滑移面向前进行滑移运动。但由于面向前进行滑移运动。但由于ABAB两端固定,所以只能使位错线发生两端固定,所以只能使位错线发生弯曲弯曲。。单位长度位错线所受的滑移力总是与位错线本身垂直,所以弯单位长度位错线所受的滑移力总是与位错线本身垂直,所以弯曲后的位错线每一小段继续受到该力的作用,会沿它的法线方向向曲后的位错线每一小段继续受到该力的作用,会沿它的法线方向向外扩展,其两端则分别绕节点外扩展,其两端则分别绕节点AA,,BB发生回转。发生回转。两端弯出来的线段相互靠近时,由于两线段平行于柏氏矢量,但位错两端弯出来的线段相互靠近时,由于两线段平行于柏氏矢量,但位错线方向相反,分别属于左螺型位错和右螺型位错,它们互相抵消,形成一闭线方向相反,分别属于左螺型位错和右螺型位错,它们互相抵消,形成一闭合的位错环和位错环内的一小段弯曲...