Блокировка дислокаций без помощи внешнего напряжения: эксперимент и теория
Б. А. Гринберг$^{1}$, М. А. Иванов$^{2}$, О. В. Антонова$^{1}$, А. М. Пацелов$^{1}$, А. В. Плотникова$^{1}$, А. М. Власова$^{1}$
$^1$Институт физики металлов УрО РАН, ул. С. Ковалевской, 18, 620990, Екатеринбург, РФ
$^2$Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
Получена: 14.02.2013. Скачать: PDF
Приведены результаты исследования эффекта автоблокировки, представляющего собой превращения скользящих дислокаций в заблокированные при нулевом внешнем напряжении. Эффект был предсказан теоретически на основе простой модели, рассматривающей сверхдислокацию как скопление, в котором одна из дислокаций содействует блокировке другой, а в результате оказываются заблокированными обе. Доказательства существования эффекта, состоящие в наблюдении вытягивания дислокаций вдоль выделенного направления, были получены с помощью экспериментов, включающих пластическую деформацию и последующий нагрев без нагрузки. Для объяснения совокупности экспериментальных результатов была развита новая концепция, состоящая в том, что при двухдолинном потенциальном рельефе дислокации возникает эффективная сила, пропорциональная разности в глубине долин, которая вызывает превращение дислокации в неразрушаемый барьер. В результате два эффекта, — температурная аномалия предела текучести и автоблокировка, — имеют единую природу — двухдолинный потенциальный рельеф дислокации. Оба этих эффекта наблюдались в интерметаллидах типа Ni$_{3}$Al и TiAl, а из чистых металлов — в Mg.
Ключевые слова: автоблокировка дислокаций, сверхдислокации, скольжение, предел текучести, термомеханическая обработка.
PACS: 61.72.Bb, 61.72.Ff, 61.72.Hh, 61.72.Lk, 62.20.fg, 62.40.+i, 81.40.Lm
Citation: B. A. Greenberg, M. O. Ivanov, O. V. Antonova, A. M. Patselov, A. V. Plotnikov, and A. M. Vlasova, Locking of Dislocations without the Application of an External Stress: Experiment and Theory, Usp. Fiz. Met., 14, No. 2: 107—227 (2013) (in Russian), doi: 10.15407/ufm.14.02.107