Бюргерс векторы,оның шамасы мен бағыты.Дислокация қозғалысы.

Дислокацияның бөтен түрін Бюргерс сипаттады және винттік немесе бұрандалы дислокация деген атқа ие болды.Бұрандалы дислокация ЕF сызығын айнала Q жазықтық бойымен іші-нара ығыстыру көмегімен алынған (2.4.сур).

 

 

Сүр.2.4.Винттік дислокация түзілуі механизмі

 

Кристалл бетінде Е нүктесінен кристалл шетіне дейін созылатын баспалдақтар түзіледі.Мұндай ішінара ығысу атомдық қабаттың параллелдігін бұзады. Кристалл бір атомдық жазықтыққа айналады.

EF сызығының айналасында жетілмегендіктер байқалады,басқа бағыттарда оның өлшемдері бірнеше периодты құрайды.

Егер жоғарғы көкжиектен төменгіге өту сағат тілімен орындалса, онда дислокация оң, ал сағат тіліне қарсы бұрылса – теріс болып саналады.

Винттік дислокация қайсы бір жылжу жазықтықпен байланысты емес, ол дислокация сызығымен өтетін жазықтықта орын ауыстырады.

Кристалдану процесі кезінде ерітінді мен будан бөлінген заттар атомдар баспалдаққа оңай тіркеседі. Бұл шиыршықты (спиральный) механизмді кристалдың өсуіне әкеледі.

Дислокация сызықтары кристалл ішінде үзіле алмайды. Олар тұйық немесе кристал бетіне шығу керек.

Материалдың дислокациялық құрылымы дислокацияның тығыздығымен мінезделеді.

Дислокация тығыздығы кристалда дислокация сызықтарының орташа мәні ретінде немесе сызық ұзындығының жалпы мәнінің көлемге қатынасымен анықталады.

 

(

Дислокация тығыздығы кең көлемде өзгереді және материал қалпына тәуелді болады.Мұқият жұмсартудан кейін дислокация тығыздығы құрайды, ал кристалдық торы мықты деформацияланған кристалдардың дислокация тығыздығы .

Бақылау сұрақтары:

1.Бюргерс векторы дегеніміз не?

2.Шеткі дислокация түсінігі.

3.Винтті дислокация түсінігі

4.Дислокация түсінігі

Глоссарий

Дислокациялык сызықтың жакын манындағы облыс, дислокация түйіні деп аталады.

Кристалдың айналасындағы экстра жазықгық облысы шеткі дислокация деп аталады,

Шеткі дслокация атом жазықтығының ажырасу нәтижесінде, экстражазықтық деп аталып,

Кристалды дене ретінде қарастырып атомнан кұрылған. геометрияның нақты заңымен орналасқаның идалды деп атаймыз.

Нүктелі ақаулар - бүл болшектепіп кеткендерді бір - біріне нүктелі торда бұзуы,

Ұзындық ақау - бұл құрылымның сызықты бойлай дұрыс бұзуы

Блиц-тест:

1. Ұзындыұ бойында құрылыстың бұзылуы бұл - вакансия

1. ұзындық дефект
2. дислокация
3. сырғанау

2. Негізінен дислокация мынадай түрде ұзынылады:

A. түзу сызықты

1. ерікті кеңістік сызықты
2. сынық сызықты
3. шеңберлі сызықты

3. Бұрмалау критериясы:

1. Жылжу векторы
2. Перпендикулярлық векторы
3. Бюргерс векторы
4. Сырғанау векторы

4. Дислокация қандай аралыққа жылжиды?

1. 1см
2. 2см
3. Бір атомаралық арақашықтық
4. 1мкм

5.Атом кеңістігігің үзілуі салдарынан пайда болатын шекті дислокация қалай аталады?

1. Винттік
2. Экстражазықтық
3. Дижазықтық
4. Шеңберлі

Негізгі әдебиеттер:

21. Лившиц Б.Г. Металлография М, Металлургия, 1990.

22. Вегман Е.Ф., Руфанов Ю.Т., Федорченко И.Н., «Кристаллография, минералогия и рентгенография» М, Металлургия, 1990г.

23. Миловский А.В. «Минералогия и петрография» М, Москва 1979г.

24. Торопов Н.А., Булак Л.Н. «Кристаллография и минералогия» М, Москва 1972г.

5.Захаров А.М.Диаграммы состояний двойных и тройных систем.М, Металлургия,1978г.

6.Ермолов В.А. Геология: Учебник.Часть 1.М.МГТУ.2004г

7.ЕрмоловВ.А.Геология,Учебное пособие.Часть5 «Кристаллография, минералогия и геология камнесамоцветного сырья».М.МГТУ.2007г.

8.ЕрмоловВ.А, ПоповаГ.В, МосейкинВ.В.и др.Учебник. «Месторождения полезных ископаемых»М.МГТУ.2007г.

9.ЕрмоловА,ПоповГ.Б,МосейкинВ.В. и др.; Под ред.В.А.Ермолова. Месторождения полезных ископаемых.М.:Изд.МГГУ, 2004год(электр.библ.)

Қосымша әдебиеттер:

10.Емельянов Н.А. «Практика руководства по минералогии» М, Москва 1972г.

11.Юшко С.А. Руководство для лабораторного исследования руд. Методы лабор. исследования руд.

12.Смагулов Д.У. Металлография: Окулык/ Д.У. Смагулов. - Алматы: КазУТУ, 2007

Дәріс 7

Беттік ақаулар

Мақсаты:беттік ақауменен танысу.

1Бөлу шекарасы туралы түсінік,оның классификациясы.Азбұрыштық шекараның түзілуі.

2.Полигонизацияның дислокациондық механизм процессі.Үлкенбұрыштық шекара.

Кілт сөздер: ақау, шекара, блок, дән, мозаикалы құрылыс, полигонизация.

 

Беттік ақау.

Бұл ақаулар иек бір өлшемде аз. Олар өздерімен бөлек түйіршіктердің арасындағы беттік бөлігін және поликристаллдық металлдың блогын ұсынады.

Әрбір металл түйіршігі бөлек блоктардан немесе өрнекті құрылымы бар субтуйіршіктен немесе субқұрылымнан(14а сурет)тұрады.Бірнеше градус үлесінен бірнеше градусқа немесе оның бірнеше ондығына жеткен металл түйіршігі өз өзінен мөлшері бойынша орныққан.

Бір ­біріне қатысты бірнеше секундтан бірнеше минутқа дейнгі бұрышқа бұрылған болктар мен субтүйіршіктер кристаллиттер мөлшеріне қарағанда үш төрт шамаға кіші. Әр блок немесе субтүйіршік шегінде тор егер нүктелік кемшіліктерін санамағанда идеиалды. Блоктар мен субтүйіршіктердің мөлщерлері мталлдар қасиетіне үлкен мәнге ие.

Бөлек атомдар арасындағы шекарасы 5-10 атом аралық қашықтыққа ие ауыспалы область,мұнда анық кристаллографиялық ориентациясы бар кристаллдың торы басқа кристаллографиялық ориентациясы бар басқа кристалл торына өтеді. Осыған орай,түйіршік шетінде атомдар ауданындағыға қарағанда дұрыс орналасқан. Блоктар мен субтүйіршіктер шетінде аздаған бұзылулар байқалады.

Блоктар шекарасы, сондайақ азбұрышты түйіршіктер шекарасы дислокациялар әсерінен пайда болған(14а сурет). Блоктар мен субтүйіршіктердің бағытталуының бұрышының өсуімен және олардың шамаларының кішірейтілуі металлдағы дислокация тығыздығы артады. Реалды поликристаллды металлда блоктар мен түйіршіктер шекараларының аумығы өте үлкен болғандықтан,бұндай металлда дислокация саны өте үлкен (10⁴ – 10¹² см ^-2 ). Атом түйіршіктердің шекарасында потенциалды энергия ең үлкен мәнге ие болады. Кристал бетіндегі осындай энергия атомаралық компенсирленбеген күштердің әрекетінен кристалл бетінде орналасқан атомдар ие.

.