综合位错的运动:以位错环为例来说明。在一个滑移面上存 在一位错环，如图所示，简化为一多边型。
crystal movement v
τ
滑移面
τ
滑移台阶
刃型位错的滑移运动:在图示的晶体上施加一切应力，当应 力足够大时，有使晶体上部向有发生移动的趋势。假如晶 体中有一刃型位错，显然位错在晶体中发生移动比整个晶 体移动要容易。因此，
①位错的运动在外加切应力的作用下发生; ②位错移动的方向和位错线垂直；
刃型分量be 螺型分量bs 用矢量图解法表示位错:数量积、向量积等
3. 柏氏矢量的特性
➢ 柏氏矢量的物理意义: 是一个反映位错性质以及由位错引起 的晶格畸变大小的物理量。
➢ 柏氏矢量特性: (1) 用柏氏矢量可以表示位错区域晶格畸变总量的大小。柏氏 矢量可表示位错性质和取向，即晶体滑移方向。 柏氏矢量越 大，位错周围晶体畸变越严重。 (2) 柏氏矢量具有守恒性。即一条位错线的柏氏矢量恒定不变。 (3) 柏氏矢量的唯一性。即一根位错线具有唯一的柏氏矢量。
2.用柏氏矢量判断位错类型
用柏氏矢量判断位错类型:
➢ (1) 刃型位错 ξe⊥be
右手法则:食指指向位错线方向，中指指向柏氏矢 量方向，拇指指向代表多余半面子面位向，向上 为正，向下为负。
➢ (2) 螺型位错 ξs∥bs
正向（方向相同）为右螺旋位错，负向（方向相 反）为左螺旋位错。 ➢ (3) 混合位错 柏氏矢量与位错线方向成夹角φ
用 模表示 ，模的大小表示该晶向上原子间的距 离。
/b/=a [u2+v2+w2]1/2 /n
六方晶系中: b=（a/n）[uvtw]
三、位错的运动
基本形式:滑移和攀移 ➢ 滑移（slip）:在一定的切应力的作用下，位错在滑移面
上受到垂至于位错线的作用力。当此力足够大，足以克服 位错运动时受到的阻力时，位错便可以沿着滑移面移动， 这种沿着滑移面移动的位错运动称为滑移。 ➢ 攀移（climb）:刃型位错的位错线还可以沿着垂直于滑 移面的方向移动， ➢ 除滑移和攀移还有交割（cross/interaction）和扭折 （kink）
第三章 晶体缺陷 （二）
——柏氏矢量、位错的运动
二、柏氏矢量
1. 柏氏矢量（Burgers vector）的确定:
(1) 选定位错线的正方向(ξ)一般选定出纸面的方向为位错线 的正向。 (2) 在实际晶体中作柏氏回路（Burgers circuit） (3) 在完整晶体中按(2)中相同方向和步数作回路。回路不封 闭，由终点向起点作矢量，即为柏氏矢量。
②晶体两部分的相对移动量决定于柏氏矢量的大小和 方向，与位错线的移动方向无关。
(3) 混合位错的滑移过程:沿位错线各点的法线方向在滑移 面上扩展，滑动方向垂直于位错线方向。但滑动方向与柏 氏矢量有夹角。
分析一位错环的运动
小技巧:判断位错运动方向
判断位错运动后，它扫过的两侧的位移方向:根据 位错线的正向和柏氏矢量以及位错运动方向来确 定位错扫过的两侧滑动的方向。可用右手定则判 断：食指指向位错线正方向，中指指向位错运动 方向，拇指指向沿柏氏矢量方向位移的那一侧的 晶体。
原因:位错运动是因它沿受力方向改变位置会使系统 自由能减少，位错实现运动要求它所受的力足以克 服运动阻力。 类型：两种---保守运动和非保守运动。 保守运动是位错在滑移面上的滑动或滑移，滑动和 滑移通常是同义的。但严格地说，“滑动”指单个 位错的行为而“滑移”指多个位错的行为。 非保守运动是离开滑移面的运动，最本质的非保守 运动是位错的攀移，只有刃位错才有攀移运动，并 引起位错的半原子面扩大和缩小，因此攀移总是伴 随着点缺陷的输运。 1）问题：位错扫过的面两侧会相对滑 移b，究竟哪一侧滑动了b？ 判别方法：右手定则：
刃型位错的柏氏回路示意图
刃型位错完整的柏氏回路
刃位错的柏氏回路
先确定位错的方向（一般规定位错线垂直纸面时， 由纸面向外为正），按右手法则做柏氏回路，右 手大拇指指位错正方向，回路方向按右手螺旋方 向确定。
柏氏矢量与起点的选择无关，也与路径无关。
螺型位错的柏氏回路示意图
螺型位错完整的柏氏回路
螺型位错的滑移: ①螺位错也是在外加切应力的作用下发生运动; ②位错移动的方向总是和位错线垂直； ③运动位错扫过的区域晶体的两部分发生了柏氏矢量大小 的相对运动(滑移)； ④位错移过部分在表面留下部分台阶，全部移出晶体的表 面上产生柏氏矢量大小的完整台阶。这四点同刃型位错。
螺型位错的滑移:具有多个滑移面。 切应力方向与位错线平行; 晶体滑移方向与位错运动方向垂直。
1、位错的滑移
位错的滑移(slipping of disloction): 任何类型的位错均可进行滑移.
(1) 刃位错的滑移过程:∥b、b⊥、滑移方向⊥ 、 滑移方向∥b，单一滑移面。
位错滑移的比喻
v
directs
to the
part
of
the
crystal
which
moves along b.
③运动位错扫过的区域晶体的两部分发生了柏氏矢量大小的相 对运动(滑移)；
④位错移出晶体表面将在晶体的表面上产生柏氏矢量大小的台 阶。
(2) 螺型位错的滑移过程:∥b、b ∥ 、滑移方向⊥、 滑移方向⊥ b ，非单一滑移面。可发生交滑移。
螺型位错的滑移 (a)原始位置 (b)位错向左移动一个原子间 距 (c)滑移过程
螺型位错的移动方向与b垂直。此外因螺型位错b 与t平行，故通过位错线并包含b的随所有晶面都 可能成为它的滑移面。当螺型位错在原滑移面运 动受阻时，可转移到与之相交的另一个滑移面上 去，这样的过程叫交叉滑移，简称交滑移的比较:
①因为位错线和柏氏矢量平行，所以螺型位错可以有 多个滑移面，螺型位错无论在那个方向移动都是滑移。
(4) 柏氏矢量守恒定律。① 位错分解
② 位错交于一点
bin bout b13 b12b23
b2
b1
b2
b1
b3
b3
(5) 位错的连续性:可以形成位错环、连接于其他位错、终 止于晶界或露头于表面,但不能中断于晶体内.
4. 柏氏矢量表示法:
立方晶系中 b=（a/n）[uvw] ，其大小成为位错强度，