单晶体的塑性变形一、滑移现象表面抛光的单晶体试样,变形后在显微镜下观察:抛光表面有许多平行线条——滑移带;在电子显微镜下观察:每条滑移带由更细的滑移线群组成。滑移带和滑移线滑移线的实质:晶体的一部分相对于另一部分沿着晶面发生平移滑动后,在晶体表面留下的台阶。证据:X射线衍射分析表明,变形后晶体结构类型并未改变,滑移线两侧的晶体取向也未改变。而且,晶体滑移是不均匀的,滑移集中在某些晶面上,而相邻两条滑移线之间的晶体并未滑移。二、滑移系滑移系:一个滑移面和该面上的一个滑移方向组成一个滑移系。滑移面:通常是原子排列最密集的晶面。(∵相邻晶面的面间距最大,结合力弱)滑移方向:也是原子排列最密集的晶向。(∵原子间距最小,滑移距离最短,阻力最小)。在其他条件相同时,滑移系越多,滑移过程可能采取的空间取向越多,塑性越好。:{111}晶面,<110>晶向,共4×3=12个;:{110}晶面,<111>晶向,共6×2=12个;:{0001}晶面,<1120>晶向,共1×3=3个;5555滑移系与金属塑性的关系:滑移系数目越多,金属塑性越好。滑移方向的作用要比滑移面的作用大。体心立方虽有48个滑移系,但滑移方向数少,且滑移面的密排程度也较低。∴面心立方金属的塑性最好,密排六方金属的塑性最差。三、滑移在切应力作用下发生从例图可见:在正应力σ作用下,单晶体先产生弹形变形,随后被拉断;在切应力τ作用下,晶格先产生剪切弹形变形,当τ超过受剪抗力时,晶面两侧的晶体发生相对滑移,滑移面上每个原子移动一定距离后,在新位置上重新处于稳定状态。
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