材料百科

位错交互作用

2023-05-02

interaction between dislocations

简介

两个位错通过各自的应力场而相
互吸引或排斥的现象。从位错的几何
结构可见,为了尽量减少晶体的畸变
能,同号位错(正刃型一正刃型、负刃
型—负刃型、右螺型—右螺型或左螺
型—左螺型)将相互排斥(远离),异
号位错(正刃型—负刃型或右螺型—
左螺型)将相互吸引(靠近乃至抵消)。
从力学角度,位错之间存在着交互作
用力。此力是一个虚拟的力,因为位错
并不是一个实体,而是一个缺陷区,因
而此力既不是作用在整个晶体上,也
不是作用在某个原子上。但在此力的
作用下位错确有运动的趋势。计算交
互作用力的方法有两种。一种是直观
的方法,其出发点是简单的公式f12
σb1。式中f12是位错2作用在单位长
度的位错线L1上的力,它垂直于位错
线l1而平行于位错1的运动面,b1
位错1的柏氏矢量的模。第二种方法
是直接代公式法,基本公式是f12
(σ×b1) ·v1,式中f12是位错2作用
在单位长度位错1上的总力。σ是位
错2的应力场(应力张量),b1是位错
1的柏氏矢量,v是位错线l1(在所论
点处)的单位向量。位错2对位错1的
作用力f12和位错1对位错2的作用
力f21大小相等、方向相反,f12=-
f21