位错及界面部分第二次习题

2026/4/23 14:46:04

1、面心立方晶体中,把2个b都为[110]a/2且平行的同号螺位错从100nm推近到8nm作功多少?

已知a=0.3nm,G=7×1010Pa。

2、在同一滑移面上有2个互相平行的位错,其中一个位错的柏氏矢量和位错线方向的夹角为θ。两位错的b大小相等,夹角为30°,这2个位错在滑移面上的相互作用力是否可能为零?已知常用金属材料的柏松比约为1/3

3、在3个平行的滑移面上有3根平行的刃型位错线A,B,C,其柏氏矢量大小相等,A,B被钉扎不能动,(1)若无其它外力,仅在A,B应力场作用下,位错C向哪个方向运动?(2)指出位错向上述方向运动时,最终在何处停下?答案见习题册P87:3-31

4、在Fe晶体中同一滑移面上,有3根同号且b相等的直刃型位错线A,B,C受到分剪应力τx的作用,塞积在一个障碍物前,试计算出该3根位错线的间距及障碍物受到的力(已知G=80GPa,τx=200MPa,b=0.248nm)答案见习题册P88:3-36

5、写出距位错中心为R1 范围内的位错弹性应变能。如果弹性应变能为R1 范围的一倍,则 所涉及的距位错中心距离R2 为多大?

6、单晶体受拉伸形变,拉伸轴是[001],应力为σ,求对b=a[ -101]/2 及t 平行于[1-21 ]的位错滑移和攀移方向所受的力。已知a=0.36nm。

7、晶体滑移面上存在一个位错环,外力场在其柏氏矢量方向的切应力为τ=10-4G,此位错环在晶体中能扩张的半径为多大?(b=a[ -101]/2)

8、[01-1]和[11-2]均位于FCC铝的(111)平面上。 因此, [01-1] (111)和[11-2] (111)的滑移是可能的。

(1)画出(111)平面并显示出单位滑移矢量[01-1]和[11-2] (2)求具有此二滑移矢量的位错线的能量比

9、已知纯铜的{111}[-110]滑移系的临界切应力тC为1MPa,问:

(1)要使(-111)面上产生[101]方向的滑移,则在[001]方向上应施加多大的应力? (2)要使(-111)面上产生[110]方向的滑移,则在[001]方向上应施加多大的应力?

10、下图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。

(a)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? (b)若2 位错是异号位错时,情况又会怎样?

11、在Al的单晶体中,若(111)面上有一位错b= a/2[10-1]与(11-1)面上的位错 b= a/2[011]发生反应时,

(1)写出上述位错反应方程式,并用能量条件判明位错反应进行的方向; (2)说明新位错的性质;

(3)当外加应力轴为[101],σ=4×105Pa时,求新位错所受到的滑动力。(已知Al的点阵常数a=0.4nm)


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