Точки закрепления
В кристаллическом материале дислокация способна перемещаться по решетке относительно небольших напряжений при приложении материала . Такое движение дислокаций приводит к пластической деформации . Точки закрепления в материале останавливают движение дислокации, требуя приложения большей силы для преодоления барьера. Это приводит к общему упрочнению материалов .
Типы точек крепления
[ редактировать ]Точечные дефекты
[ редактировать ]Точечные дефекты (а также стационарные дислокации, неровности и изломы), присутствующие в материале, создают внутри материала поля напряжений , которые не позволяют бегущим дислокациям вступать в прямой контакт. Подобно тому, как две частицы с одинаковым электрическим зарядом испытывают отталкивание друг к другу, когда их сближают, дислокация отталкивается от уже существующего поля напряжений.
Легирующие элементы
[ редактировать ]Внедрение атома 1 в кристалл атома 2 создает точку закрепления по нескольким причинам. Легирующий атом по своей природе является точечным дефектом, поэтому при помещении его в чужеродную кристаллографическую позицию он должен создавать поле напряжений, которое может блокировать прохождение дислокации. Однако возможно, что легирующий материал имеет примерно тот же размер, что и замещаемый атом, и, таким образом, его присутствие не будет вызывать напряжения в решетке (как это происходит в никеле, легированном кобальтом). Однако другой атом будет иметь другой модуль упругости , что создаст другую местность для движущейся дислокации. Более высокий модуль будет выглядеть как энергетический барьер, а более низкий – как энергетический впадина – и то, и другое остановит его движение.
Вторая фаза выпадает в осадок
[ редактировать ]Выделение . второй фазы внутри решетки материала создает физические блокады, через которые дислокация не может пройти В результате дислокация должна изгибаться (что требует большей энергии или большего напряжения) вокруг выделений, что неизбежно оставляет остаточные дислокационные петли, окружающие материал второй фазы, и укорачивает исходную дислокацию.
Границы зерен
[ редактировать ]Дислокации требуют правильного упорядочения решетки для перемещения через материал. На границах зерен наблюдается несоответствие решеток, и каждый атом, лежащий на границе, нескоординирован . Это останавливает перемещение дислокаций, столкнувшихся с границей.