SnoekKoster peak
简介
Snoek.-Koster弛豫出现在含有间隙固溶原子(ISA)并经冷加工的bcc过渡金属中. 40年代Snoek在渗N并经冷轧的Fe的内耗测量中首先观察到这个弛豫内耗峰,峰温位于~450K处(0.2Hz).随后Koster等对此峰进行了系统的研究,观察了冷加工量、C或N含量以及退火处理对峰高和峰位的影响. 由于这个历史原因,这个冷加工峰被命名为Snoek-Koster(SK)峰.Koster等的主要实验结果是:(i)形变度增大,峰高增加峰温降低; (ii)ISA含量增加,峰高正比地增加,但峰增高有饱和值; (iii)在退火处理中,该峰与Snoek峰表现出互相消长的关系. 关于SK峰的弛豫激活焓HSK和指数前置因子τ0,不同作者所得数据不尽相同. 例如对Fe-N系,HSK在1.65~1.91eV范围,τ0在10-21~10-18S范围. 这可能和试样纯度有关. 后来在许多其它渗有C、N、H、O的bcc金属中也观察到了这个弛豫现象. 近些年来,在含纯N或纯O的高纯度Fe、Nb、Ta等单晶试样中都观察到两个SK峰.
SK弛豫是由冷加工产生的位错与ISA之间的交互作用引起的. 1963年Schock在位错运动的基础上提出了SK弛豫的位错弦模型:两端被强钉扎的位错段在交变应力作用下可以像弦一样振动,并拖曳着ISA气团一起运动. 根据这种机制,Schock导出了弛豫强度和弛豫时间的表达式,其中弛豫激活焓HSK=HM+HBd HM是ISA在位错近芯的扩散激活能,HBd是ISA和位错的结合能.这个模型能够解释大部分实验结果,但不能说明SK峰高随ISA含量增加而升高的现象.70年代,Seeger考虑到bcc金属中位错的特定结构提出了位错弯结模型. 该理论认为,在内耗测量中,位错段的弓出是通过几何弯结对的形成以及向两端的强钉扎点作侧向运动来实现的. 这种运动受ISA气团的阻滞.Seeger理论处理结果和Schock的基本一致,但是弛豫激活能不一样:HSK=2HK+HM.其中2HK是弯结对的形成能. 这个理论解释了在Fe-N和Nb-O系中出现两个SK峰的实验事实.