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1、2021/6/1612.柏氏矢量的特性:(1)b的物理意义: 其方向表示位错的性质和取向,即位错运动导致晶体滑移的方向 模b表示畸变的程度:位错强度2021/6/162(2)b的守恒性: 对一个确定的位错正向,按照右手螺旋法则获取的b具有唯一性、守恒性,与柏氏回路的起点和具体路径无关,2021/6/163(3)一根不分叉的位错线具有唯一唯一的柏氏矢量:上各个位置的b均相同;位错在晶体中移动或者改变方向时,其柏氏矢量不变2021/6/164(4)如果一个b的位错分解为几个位错,柏氏矢量分别为b1,b2,b3,则b=bi2021/6/165有几根位错线相交于一个点,则指向它的位错 b指=离开它的位
2、错b离2021/6/166如果所有位错线均指向或离开某点,则bi=02021/6/167(5)位错线不能中止在晶体内部位错的连续性连续性(定义) 可形成位错环、或与其它位错相连、或与晶界相连、或露出晶体表面2021/6/1683.柏氏矢量的表示方法 第6次(1)以其在晶轴上的分量a、b、c表示: b=xa+yb+zc(2)对立方晶系:a=b=c,因此用方向相同的晶向指数表示: b=a/n u v w 例: b=a2 3 6 b=a/2 1 1 12021/6/1692021/6/16103.2.3 位错的运动位错的运动 P94i. 位错可以在晶体中运动ii. 材料的塑性变形就是通过位错运动实现
3、的2021/6/1611iii. 材料的强度与位错运动紧密相关iv. 意义:可以通过控制位错运动提高材料强度位错运动基本形式: 滑移、攀移滑移、攀移2021/6/16121.位错的滑移 (1)含义:在外力作用下,沿滑移面运动(2)刃型位错的滑移n n 特点:需要的力小特点:需要的力小2021/6/1613结果:较小的力使材料发生塑性变形2021/6/1614(3)螺型位错的滑移2021/6/1615交滑移交滑移:P95图3.17 螺型位错如果在原来的滑移面上受到阻碍时,可能转移到另一个与它相交的滑移面上继续滑移双交滑移双交滑移:发生交滑移后的位错如果再转回到和原滑移面平行的面上继续滑移2021
4、/6/1616(3)混合型位错的滑移 图3.15混合型位错的滑移过程2021/6/16172.位错的攀移 P96刃型位错多余半原子面向上或下运动。通过物质的迁移,即原子或空位的扩散来实现。形式:正攀移、负攀移图 3.18 刃型位错的攀移运动模型a) 未攀移的位错 b) 空位引起的正攀移 c)间隙原子引起的负攀移2021/6/1618特点:特点:螺型位错没有半原子面,故不会发生攀移一般情况下,攀移比滑移需要的能量高需要的能量高,在室温下不容易发生高温淬火、冷变形加工、高能粒子辐照后,晶体中存在大量点缺陷的情况下,容易发生位错的攀移(刃型位错)2021/6/16193. 位错的交割含义:位错在运动
5、过程中,可能和其它位错交割意义:交割会影响位错进一步的运动,从而会影响材料的强度等性能2021/6/1620a.割阶与扭折割阶与扭折位错局部滑移、刃型位错攀移、两条位错线交割后,经常产生一段曲折线段如果曲折线段位于位错的滑移面上扭折扭折 P97图3.19 2021/6/1621如果此线段垂直于滑移面割阶割阶2021/6/1622实例1:两个柏氏矢量相互垂直的刃型位错交割2021/6/1623实例2:两个柏氏矢量相互平行的刃型位错交割2021/6/1624实例3:两个柏氏矢量相互平行的刃型位错和螺型位错交割2021/6/1625实例4:两个柏氏矢量相互垂直的两螺型位错交割2021/6/1626小结:p每根位错线都可能产生扭折或割阶,大小和方向取决于另一根位错的柏氏矢量,但具有原本的柏氏矢量p所有的割阶都是刃型位错,扭折可以是螺型位错也可以是刃型位错p扭折出现在同一滑移面上几乎不产生位错运动阻力;p割阶与原位错线垂直,一般不能随位错线一起移动,“钉扎”,产生运动阻力割阶硬化割阶硬化2021/6/1627带割阶位错的运动带割阶位错的运动2021/6/16282021/6/16292021/6/1630 结束语结束语若有不当之处,请指正,谢谢!若有不当之处,请指正,谢谢!