1、见习题集P86 题3-28
2、写出位错反应a[ 01-1 ]/2+a[ 2-11]/2 的反应结果,这个反应能否进行?形成的位错能不能滑动?为什么?
解:a[ 01-1 ]/2+a[ 2-11]/2→a[100],根据位错反应的Frank 判据,反应式左端的柏氏矢量
平方和为a2/ 2 + 3a2/2 = 2a2,而右端的柏氏矢量平方为a2,因2a2> a2 ,所以反应可以
进行。
a[ 01-1 ]/2 位错的滑移面是(111) ,a[ 2-11]/2 位错的滑移面是(11-1) ,所以反应生成的位错线在(111) 与(11-1) 的交线[-110] 上,这个位错的滑移面是(001),它不是面心立方
容易滑移的滑移面,所以不易滑动。
3、某面心立方点阵晶体的(1-11)面上有一螺型单位位错,其位错线为直线,柏氏矢量为
a/2[110],
(1)在晶胞中标明该位错的柏氏矢量,该位错滑移产生的切变量是多少?
(2)该位错能否自动分解成两根肖克莱不全位错,为什么?并在晶胞中标明两根肖克莱不全位错的柏氏矢量;
(3)在(1-11)面上由上述两不全位错中间夹一层错带形成扩展位错。
若作用在该滑移面上的切应力方向为[1-1-2],该扩展位错如何运动?若切应力方向为[110],该扩展位错又如何运动?
(4)该扩展位错可能交滑移到哪个晶面,并图示之,指出产生交滑移的先决条件是什么?答:(1)√2a/2(hu+kv+lw=0)
(2)能(满足几何能量条件)
a/6[121]+a/6[21-1]= a/2[110] (几何条件)
∣a/6[121]∣2+∣a/6[21-1]∣2 <∣a/2[110]∣2
a2/6+ a2/6<a2/2(能量条件)
(3)(1-11)面上形成a/2[110]螺位错束集或扩展;
扩展位错宽度不变,(1-11)面上沿[1-1-2] 方向运动;
(4)(-111)面;在外切应力作用下形成束集。
4、已知某fcc的堆垛层错γ=0.01J/m2,G=7×1010Pa,a=0.3nm,a[11-2]/6
a[2-1-1]/6两个不全位错之间的平衡距离为多少?
见习题集P86 题3-29 30
5、设有两个α相晶粒和一个β相晶粒相交于一公共晶棱,已知β相所张的两面角为100°,界面能为γαα为0.31Jm2,试求两相之间的界面能γαβ
见习题集P90 题3-42
6、在铝晶体中,设晶粒内全部为刃型单位位错,其密度ρ=2×1012/m2。
假设这些位错全部均匀地分布在亚晶界上,相邻亚晶粒间平均位向差为5°,每个亚晶粒形状为正六边形。
试计算每个亚晶界的边长,位错平均间距及每平方米中有多少个亚晶粒?(铝的点阵常数为0.404nm)
7、若由于嵌入一个额外的(111)面,使体心立方晶体中产生一个倾斜1°的小角晶界,试求错排间的平均距离见习题集P90 题3-41。