Движение дислокации под действием ультразвука и постоянной нагрузки с учетом поперечного скольжения в неоднородном по пространству поле напряжений

• Автор: Богуненко, Владимир Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 115 с. : ил.

ГЛАВА 1. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ДВИЖЕНИЕ ДИСЛОКАЦИЙ В КРИСТАЛЛАХ

§1.1 Силы, действующие на дислокации

§1.2 Роль поперечного скольжения в процессах движения и размножения дислокаций

§1.2 Влияние неоднородных по пространству полей внутренних напряжений на процесс движения дислокаций

§1.2 Модель Видерзнха

§1.3 Моделирование поведения дислокации в динамическом приближении

§1.4 Постановка задачи

ГЛАВА 2. МОДЕЛЬ И АЛГОРИТМ

ГЛАВА 3. ДВИЖЕНИЕ ДИСЛОКАЦИИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ УЛЬТРАЗВУКА И ПОСТОЯННОЙ НАГРУЗКИ С УЧЕТОМ ПОПЕРЕЧНОГО СКОЛЬЖЕНИЯ

§3.1 Движение дислокации под действием постоянной внешней нагрузки

§3.2 Движение дислокации под действием ультразвуковой внешней нагрузки

ГЛАВА 4. ДВИЖЕНИЕ ДИСЛОКАЦИИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ПОСТОЯННОЙ НАГРУЗКИ С УЧЕТОМ ПОПЕРЕЧНОГО СКОЛЬЖЕНИЯ В НЕОДНОРОДНОМ ПО ПРОСТРАНСТВУ ПОЛЕ НАПРЯЖЕНИЙ
§4.1 Движение дислокации, когда поперечное скольжения происходит по плоскости (100)
4.1.1 Области движения и типы траекторий дислокации
4.1.2 Критические значения внешнего напряжения
4.1.3 Зависимость ширины стартовых зон от величины и направления внешней нагрузки
§4.2 Движение дислокации, когда поперечное скольжения происходит по плоскостям (111) и (111)
4.2.1 Области движения и типы траекторий дислокации
4.2.2 Критические значения внешнего напряжения
4.2.3 Зависимость ширины стартовых зон от величины и направления внешней нагрузки
§4.3 Движение дислокации, когда поперечное скольжения происходит по плоскостям (100), (ТП) и (111)
4.3.1 Области движения и типы траекторий дислокации
4.3.2 Критические значения внешнего напряжения
4.3.3 Зависимость ширины стартовых зон от величины и направления внешней нагрузки
§4.4 Высота выброса дислокации в плоскости поперечного скольжения. Влияние числа действующих плоскостей поперечного скольжения на высоту выброса
Приложение
Приложение

ГЛАВА 5. ДВИЖЕНИЕ ДИСЛОКАЦИИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ УЛЬТРАЗВУКА С УЧЕТОМ ПОПЕРЕЧНОГО СКОЛЬЖЕНИЯ В НЕОДНОРОДНОМ ПО ПРОСТРАНСТВУ ПОЛЕ НАПРЯЖЕНИЙ
§5.1 Движение дислокации, когда поперечное скольжения происходит по плоскости (100)
5.1.1 Стартовые зоны
5.1.2 Зависимость размера и формы стартовых зон от параметров ультразвука, кристаллографической ориентации образца и коэффициента динамической вязкости
5.1.3 Связь между стартовыми зонами при ультразвуке и постоянной нагрузке
§5.2 Движение дислокации, когда поперечное скольжения происходит по плоскостям (II1) и (111)
5.2.1 Стартовые зоны
5.2.2 Зависимость размера и формы стартовых зон от параметров ультразвука, кристаллографической ориентации образца и коэффициента динамической вязкости
5.2.3 Связь между стартовыми зонами при ультразвуке и постоянной нагрузке
§5.3 Движение дислокации, когда поперечное скольжения происходит по плоскостям (100), (II1) и (111)
5.3.1 Стартовые зоны
5.3.2 Зависимость размера и формы стартовых зон от параметров ультразвука, кристаллографической ориентации образца и коэффициента динамической вязкости
5.3.3 Связь между стартовыми зонами при ультразвуке и постоянной нагрузке
§5.4 Высота вьгброса дислокации в плоскости поперечного скольжения. Влияние числа действующих плоскостей поперечного скольжения на высоту выброса
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Тема данных исследований относится к одной из фундаментальных проблем физики твердого тела - проблеме влияния различных полей на физические свойства кристаллов. Свойства реальных кристаллов зависят не только от концентрации дефектов, но и от характера их движения и взаимодействия. При различных внешних воздействиях характер движения и взаимодействия дефектов может меняться, что в свою очередь может привести к изменению физических свойств кристаллов. Воздействиями, которым часто подвергаются твердые тела в процессе их эксплуатации, являются статические и вибрационные, в том числе ультразвуковые, нагрузки. Важную роль в процессе эволюции дефектных структур при таких воздействиях играет поперечное скольжение дислокаций. Особенно велика роль поперечного скольжения при ультразвуковом воздействии, поскольку в его отсутствие невозможно эффективное размножение дислокаций, которое наблюдается экспериментально. Происходящие в кристаллах процессы изменения структурных дефектов, как правило, нелинейны, что определяет сложность их аналитического описания и требует численного решения соответствующих задач.
Целью данной работы являлось исследовать движение дислокации под действием постоянной нагрузки и ультразвука в неоднородном по пространству поле внутренних напряжений с учетом возможного движения дислокаций по плоскостям легкого и поперечного скольжения. Для достижения поставленной цели использовались как аналитические методы, так и компьютерное моделирование.
На примере щелочно-галоидных кристаллов впервые исследован процесс движения дислокаций в ультразвуковом поле и при постоянной нагрузке с учетом всех возможных для данной структуры плоскостей поперечного скольжения.
Определены типы траекторий, законы движения и высоты выброса дислокаций в плоскости поперечного скольжения. Установлены размеры и формы стартовых зон, начиная движение из которых дислокация имеет однотипные траектории.
Впервые показано, что в ультразвуковом поле диапазон кристаллографических ориентаций образца, благоприятный для поперечного скольжения, шире, чем при постоянной нагрузке.
Результаты работы можно отнести к фундаментальным задачам физики твердого тела о взаимодействии полей и структурных дефектов. Результаты важны и для прикладных целей, так как могут быть использованы для прогнозирования поведения материалов, подвергающихся высокочастотной вибрации и постоянной нагрузке.
В научном руководстве настоящей диссертационной работы на всех этапах ее развития, начиная с постановки задачи, непосредственно принимала участие к.ф.-м.н. Г.В. Бушуева.

Назовем эти стартовые зоны зонами поперечного скольжения. При старте из зоны Ya3 При некоторых сг° и в существуют дополнительные к рассмотренным типы траекторий дислокации, стартующей из зон поперечного скольжения. Примеры таких траекторий дислокации, стартующей из зоны Ya3