第六期材料专业课知识竞赛（第二季）颁奖及讨论整理帖
本帖最后由 Rainbow 于 2013-11-21 12:29 编辑位错是晶体原子排列的一种特殊组态。从位错的几何结构来看，可将它们分为两种基本类型，即刃型位错和螺型位错。1.一个位错环能否各部分都是螺位错?能否各部分都是刃位错?为什么?2.当面心立方晶体（铜）中开动的滑移系为时，（a）若滑移是由刃位错运动引起的，给出位错线的方向；（b）若滑移是由螺位错引起的，给出位错线的方向。3.图1表示在同一直线上有柏氏矢量相同的 2 个同号刃位错 AB 和 CD，距离为 x，他们作F-R 源开动。画出这 2 个 F-R 源增殖时的逐步过程，二者发生交互作用时，会发生什么情况？（思考题：若 2 位错是异号位错时，情况又会怎样？）图1
参考解析：1.螺位错的柏氏矢量与位错线平行，而一个位错只有一个柏氏矢量，一个位错环不可能与一个方向处处平行，所以一个位错环不能各部分都是螺位错。刃位错的柏氏矢量与位错线垂直，如果柏氏矢量垂直位错环所在的平面，则位错环处处都是刃位错。这种位错的滑移面是位错环与柏氏矢量方向组成的棱柱面，这种位错又称棱柱位错。2.设位错线方向为。(a)因刃位错线与其柏氏矢量垂直，同时也垂直与滑移面法线，即(b)因螺位错与其柏氏矢量平行，故3. 如图2，两个位错是同号，当位错源开动时，两个位错向同一方向拱弯，如下图(b)所示。在外力作用下，位错继续拱弯，在相邻的位错段靠近，它们是反号的，互相吸引，如上图(c)中的 P 处所示。两段反号位错相吸对消后，原来两个位错连接一起，即形成 AD 位错，余下一段位错，即 BC 位错，这段位错和原来的位错反号，如上图(d)所示。在外力作用下，BC 位错也作位错源开动，但它的拱弯方向与原来的相反，如上图(e)所示。两根位错继续拱弯在如图(f)的 O 及 O'处再相遇，因为在相遇处它们是反号的，所以相吸对消。最后，放出一个大位错环，并回复原来的 AB 和 CD 两段位错，如上图(g)所示。这个过程不断重复增值位错。
图2思考题： 如图3，两个位错是反号，当位错源开动时，两个位错向相反方向拱弯，如下图(b)所示。在外力作用下，位错继续拱弯，在相邻的位错段靠近，它们是反号的，互相吸引，如下图(c)中的 P 处所示。两段反号位错相吸对消后，即形成 AC 和 BD 位错，如下图(d)所示。AC和 BD 位错继续滑动，它们在下图(e)的 O 及 O'处又相遇，在相遇处的位错也是反号的。反号位错相吸并对消，放出一个大位错环，同时恢复原来的 AB 和 CD 两段位错，如下图(f)所示。这个过程不断重复增值位错。上述过程是两段位错间的距离 x 不是很大的情况下发生的，如果 x 很大，两个位错单独作为位错环开动，他们各自放出一个位错环，然后两个位错再合并成一个大位错环。 图3第六期优秀学员名单：狂奔的薯条 米琪 Shell优秀学员展示：狂奔的薯条1. （1），不能各部分都是螺型位错，螺型位错的柏氏矢量与位错线平行，而对于位错环，不存在任何一条直线与其处处相切，故不能是螺型位错；（2）可以各部分都是韧性位错，韧性位错的柏氏矢量与其位错线垂直，当柏氏矢量垂直于位错环所在平面时，即与位错环处处垂直，故可以使刃型位错。
2.（a）,；（b）,[-1,0,1]（我是典型的动口不动手，很可能错了。。。）
3.额，不上图了。。。。大致说一下,AB,CD两个位错线沿位错线方向凸起，且端点A,B,C,D均固定不动，随着切应力的作用，位错线上各点一直沿其法线方向运动。当两个位错相遇时，位错从交点处分成两段，一段位错以AD为固定点（以下称AD位错），另一段以BC为端点（以下称BC位错）。
a，AD位错各点仍沿其法线方向运动，当绕到AD直线下侧时再次相遇，此时又分成大的环卫错和以AD为端点的位错。
b，BC位错向柏氏矢量反方向，各点沿其法线方向运动，具体过程与上述相似米琪1,不能是螺位错可以是刃位错
2.（1 -2 1）（-1 0 1）
3.两者交互作用，会形成大的位错环。异号的时候相互排斥Shell1.不能都是螺位错，可以都是刃位错，跟位错线与柏是矢量的方向有关。
2.（b)［-1 0 1］
3貌似是两个frank-redder源的叠加。
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