变形带

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变形带(deformation band):晶体均匀变形时产生的、取向不同的很薄带状区域。变形带是平行的滑移面内异号刃型位错(见滑移)交互作用使晶体发生弯折所形成的。带中的晶格相对于周围晶体中未变形部分旋转了几度或
变形带形成的示意图 变形带形成的示意图
几十度。
当外部应力不超过临界切应力τc时,两个在平行滑移面上相向运动的异号刃型位错,将如图所示停留在彼此分开一定距离处。这些位错将阻止在其后面运动的其他位错而造成位错塞积,塞积位错将抑制在邻近面上位错的滑移并促使出现新的塞积,结果逐渐形成变形带,负刃型位错在带的一边,正刃型位错则处于另一边。
晶体经过变形,通过随后的表面抛光可以使滑移线消失,但即使经过反复抛光和腐蚀后仍可观察到变形带,因为变形带代表不同晶向的区域。单晶体中能够产生几毫米宽的变形带,但在多晶体试样中需用显微镜才能见到。变形期间由于晶界的阻碍,容易在一个晶粒内引起取向的不同,故而多晶体试样形成变形带的倾向更大。变形带一般呈不规则形状,但是它是沿主变形方向延伸的。带的轮廓一般模糊而不明显,表明取向差是渐渐消失的。已经在体心及面心立方晶格的金属中观察到变形带,但在密集六方晶格金属中尚未见到。
变形带与扭折带之间的主要差别是:在形成变形带的情况下位错运动在带外发生,带中的晶格保持原来的取向;而在形成扭折带的情况下,塑性变形和晶格的重新取向在带内发生。
词条标签:
理学