金属学与热处理课后习题答案(崔忠圻版)东北大学 - 图文

答: 不能。

位错环是弯曲闭合的,而一根位错线具有唯一的柏氏矢量,所以在位错环上必然有与柏氏矢量垂直的部分,也有与柏氏矢量垂直的部分,也就是说位错环是具有刃型位错和螺型位错的混合型位错。

1-12 在一个简单立方的二维晶体中,画出一个正刃型位错和一个负刃型位错, 1)用柏氏回路求出正负刃型位错的柏氏矢量

2)若将正负刃型位错反向时,其柏氏矢量是否也随之改变? 3)具体写出该柏氏矢量的方向和大小。 答:

1) 参考书本图1.33和1.36

2)不会。一条位错线的柏氏矢量是恒定不变的。

3)柏氏矢量大小均为1个原子间距,正刃型位错柏氏矢量方向为垂直于位错线指向右,负刃型位错柏氏矢量方向为垂直于位错线指向左。

1-13 试计算出体心立方晶格{ 1 0 0 }、{ 1 1 0 }、{ 1 1 1 }等晶面的原子密度和< 1 0 0 >、< 1

1 0 >、< 1 1 1 >等晶向的原子密度,并指出其最密晶面和最密晶向。(提示:晶面的原子密度为单位面积上的原子数,晶向的原子密度为单位长度上的原子数) 解:

令晶格常数为a

则{ 1 0 0 }等晶面的面积S=a2,{ 1 0 0 }等晶面的原子数N=4×1/4=1, 所以:ρ{ 1 0 0 }=N/S=1/ a2

则{ 1 1 0 }等晶面的面积S=√2a2,{ 1 1 0 }等晶面的原子数N=4×1/4+1=2, 所以:ρ{ 1 10 }=N/S=√2/ a2

则{ 1 1 1 }等晶面的面积S=(√3/ 2)a2,{ 1 1 1 }等晶面的原子数N=3×1/6=1/2, 所以:ρ{ 1 1 1 }=N/S=√3/ 3a2

则< 1 0 0 >等晶向的长度L=a,< 1 0 0 >等晶向的原子数N=2×1/2=1 所以:ρ< 1 0 0 >=N/L=1/ a

则< 1 1 0 >等晶向的长度L=√2a,< 1 1 0 >等晶向的原子数N=2×1/2=1 所以:ρ< 1 1 0 >=N/L=1/√2 a

则< 1 1 1 >等晶向的长度L=√3a,< 1 1 1 >等晶向的原子数N=2×1/2+1=2 所以:ρ< 1 1 1 >=N/L=2/ √3a

最密晶面为:{ 1 1 0 }等晶面,最密晶向:< 1 1 1 >

1-14 当晶体为面心立方晶格时,重复回答上体所提出的问题。 解:

令晶格常数为a

则{ 1 0 0 }等晶面的面积S=a2,{ 1 0 0 }等晶面的原子数N=4×1/4+1=2, 所以:ρ{ 1 0 0 }=N/S=2/ a2

则{ 1 1 0 }等晶面的面积S=√2a2,{ 1 1 0 }等晶面的原子数N=4×1/4=1, 所以:ρ{ 1 1 0 }=N/S=1/√2 a2

则{ 1 1 1 }等晶面的面积S=(√3/ 2)a2,{ 1 1 1 }等晶面的原子数N=3×1/6+3×1/2 =2,所以:ρ{ 1 1 1 }=N/S=4/ √3a2

则< 1 0 0 >等晶向的长度L=a,< 1 0 0 >等晶向的原子数N=2×1/2=1 所以:ρ< 1 0 0 >=N/L=1/ a

则< 1 1 0 >等晶向的长度L=√2a,< 1 1 0 >等晶向的原子数N=2×1/2+1=2 所以:ρ< 1 1 0 >=N/L=2/√2 a

则< 1 1 1 >等晶向的长度L=√3a,< 1 1 1 >等晶向的原子数N=2×1/2=1 所以:ρ< 1 1 1 >=N/L=1/ √3a

最密晶面为:{ 1 1 1 }等晶面,最密晶向:< 1 1 0 >

1-15 有一正方形位错线,其柏氏矢量及位错线的方向如图所示。试指出图中各段位错线的

性质,并指出刃型位错额外串排原子面所处的位置。

答:

位错线性质:

AD:负刃型位错 BC:正刃型位错 AB:左螺型位错 DC:右螺型位错 刃型位错额外半原子面位置:

AD:垂直纸面向里,因为负刃型位错的额外半原子面在位错线下方 BC:垂直纸面向外,因为正刃型位错的额外半原子面在位错线上方 注意:

1、 刃型位错的正负可用右手法则来判定,即用食指指向位错线的方向,中指指向柏氏矢量

的方向,则拇指的方向就是额外半原子面的位向。

2、 柏氏矢量与螺型位错线正向平行着为右螺型位错,反向平行者为左螺型位错。

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4