Кристаллическое строение материалов

Июль 22, 2022

Главная
Физика
Кристаллическое строение материалов

Содержание

2. План лекции Кристаллические индексы Дефекты кристаллического строения Линейные дефекты Механизмы диффузионных процессов
3. Кристаллографические индексы [u, v, w] - индексы направления, они связаны с координатами узла кристаллической решетки По
4. Кристаллографические плоскости m, n, p – отрезки с помощью которых определяется положение плоскости в пространстве (
5. Определение индексов Миллера для плоскостей 1. Найти точки пересечения данной плоскости со всеми тремя осями координат
6. Индексы плоскостей (100) Заштрихованные плоскости - это плоскости скольжения кристалла
7. Индексы плоскостей
8. Наиболее плотноупакованными плоскостями для ОЦК решетки является (110), для ГЦК (111) и для ГП решетки (0001).
9. АЛЛОТРОПИЯ - способность некоторых металлов существовать в различных кристаллических формах в зависимости от внешних условий (давление,
11. Точечные дефекты кристаллического строения б – атом внедрения; б в – вакансия в
12. Линейные дефекты кристаллического строения а – винтовая дислокация; б – краевая дислокация Линейные дефекты образуются вследствие
13. Краевая дислокация, образованная за счет сдвига
14. Схема винтовой дислокации
15. Вектор Бюргерса - мера искажения кристаллической решетки Вектор необходимый для замыкания контура
16. Плотность дислокаций – суммарная длина всех дислокаций в единице объема. Примесные атомы образуют зоны повышенной концентрации
17. Влияние плотностей дислокаций на прочность и пластичность
18. Поверхностные дефекты кристаллического строения Границы между зернами (большеугловые) – это переходная область шириной 5–10 межатомных расстояний
19. Разная ориентация кристаллических зерен а – решетки (фрагменты), б – границы о – атомы, расположены в
20. Фрагментация Фрагменты - участки зерна разориентированные один относительно другого на несколько градусов (а) - процесс деления
21. Поверхностные дефекты кристаллического строения Строение малоугловых границ. а – расстояние между соседними атомами; d – расстояние
22. По границам зерен легко идет диффузия
24. Скачать презентацию

Слайд 2

План лекции
Кристаллические индексы
Дефекты кристаллического строения
Линейные дефекты
Механизмы диффузионных процессов

Слайд 3

Кристаллографические индексы
[u, v, w] - индексы направления, они связаны с

координатами узла кристаллической решетки

По параллельным направлениям свойства одинаковы

Слайд 4

Кристаллографические плоскости
m, n, p – отрезки с помощью которых определяется положение

плоскости в пространстве ( в единицах отрезков a, b, c)

Принято за индексы плоскостей брать обратные отрезки h= 1/m, k = 1/n, l = 1/p

- плоскости, проходящие через узлы кристаллической решетки

Слайд 5

Определение индексов Миллера для плоскостей
1. Найти точки пересечения данной плоскости со

всеми тремя осями координат в кристалле.

2. Взять обратную величину от найденных чисел.

3. Привести индексы к наименьшим целочисленным значениям, сохраняя при этом их соотношение.

4. Заключить индексы в круглые скобки (hkl).

Слайд 6

Индексы плоскостей
(100)
Заштрихованные плоскости -
это плоскости скольжения кристалла

Слайд 7

Индексы плоскостей

Слайд 8

Наиболее плотноупакованными плоскостями для ОЦК решетки является (110), для ГЦК (111)

и для ГП решетки (0001).

Вследствие неодинаковой плотности атомов в различных плоскостях многие физические и механические свойства зависят от направления вырезки образцов.

Подобная неодинаковость свойств по различным кристаллографическим направлениям называется анизотропией.

Преимущественная ориентировка кристаллографических плоскостей относительно какого-либо направления называется текстурой.

Слайд 9

АЛЛОТРОПИЯ
- способность некоторых металлов существовать в различных кристаллических формах в зависимости

от внешних условий (давление, температура)

Fe: t=911 0C – ОЦК Feα
Fe: 911 < t < 1392 0C – ГЦК Feγ
Fe: 1392 < t < 1539 0C – ОЦК Feδ (высокотемпературное)

Слайд 10

Слайд 11

Точечные дефекты кристаллического строения
б – атом внедрения;
б
в – вакансия

Слайд 12

Линейные дефекты кристаллического строения
а – винтовая дислокация; б – краевая

дислокация

Линейные дефекты образуются вследствие появления дополнительной атомной плоскости (экстраплоскости).

Слайд 13

Краевая дислокация, образованная за счет сдвига

Слайд 14

Схема винтовой дислокации

Слайд 15

Вектор Бюргерса
- мера искажения кристаллической решетки
Вектор необходимый для замыкания контура

Слайд 16

Плотность дислокаций – суммарная длина всех дислокаций в единице объема.
Примесные атомы

образуют зоны повышенной концентрации дислокаций.
Дислокации значительно снижают прочность материалов.

В п/п кристаллах плотность – 104-105 см-2,
у отожженных металлов - 106-108 см-2,
При холодной пластической деформации - 1011-1012см-2

Слайд 17

Влияние плотностей дислокаций на прочность и пластичность

Слайд 18

Поверхностные дефекты кристаллического строения
Границы между зернами (большеугловые) – это переходная

область шириной 5–10 межатомных расстояний

Строение большеугловых границ.

Слайд 19

Разная ориентация кристаллических зерен
а – решетки (фрагменты), б – границы
о –

атомы, расположены в середине зерен
• - атомы на границах зерен

Слайд 20

Фрагментация
Фрагменты - участки зерна разориентированные один относительно другого на несколько градусов

(а)

- процесс деления зерен на фрагменты (полигонизациея)

Слайд 21

Поверхностные дефекты кристаллического строения
Строение малоугловых границ.
а – расстояние между соседними

атомами;
d – расстояние между дислокациями;
α – угол разориентирования соседних блоков

Слайд 22

Кристаллическое строение материалов

Содержание

План лекцииКристаллические индексыДефекты кристаллического строенияЛинейные дефектыМеханизмы диффузионных процессов

Кристаллографические индексы [u, v, w] - индексы направления, они связаны с

Кристаллографические плоскостиm, n, p – отрезки с помощью которых определяется положение

Определение индексов Миллера для плоскостей1. Найти точки пересечения данной плоскости со

Индексы плоскостей(100)Заштрихованные плоскости - это плоскости скольжения кристалла

Индексы плоскостей

Наиболее плотноупакованными плоскостями для ОЦК решетки является (110), для ГЦК (111)

АЛЛОТРОПИЯ- способность некоторых металлов существовать в различных кристаллических формах в зависимости

Точечные дефекты кристаллического строения б – атом внедрения; бв – вакансия

Линейные дефекты кристаллического строения а – винтовая дислокация; б – краевая

Краевая дислокация, образованная за счет сдвига

Схема винтовой дислокации

Вектор Бюргерса- мера искажения кристаллической решеткиВектор необходимый для замыкания контура

Плотность дислокаций – суммарная длина всех дислокаций в единице объема.Примесные атомы