材料科學(xué)基礎(chǔ) 第三章 晶體缺陷00

1、主講：趙建果主講：趙建果本章要求掌握的主要內(nèi)容本章要求掌握的主要內(nèi)容一一. .需掌握的概念和術(shù)語需掌握的概念和術(shù)語1 1、點(diǎn)缺陷、點(diǎn)缺陷、SchottkySchottky空位、空位、FrankelFrankel空位、間隙原子、置換空位、間隙原子、置換原子原子2 2、線缺陷、刃型位錯(cuò)、螺型位錯(cuò)、混合型位錯(cuò)、伯氏矢量、線缺陷、刃型位錯(cuò)、螺型位錯(cuò)、混合型位錯(cuò)、伯氏矢量、位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)、滑移、位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)、滑移、( (雙雙) )交滑移、多滑移、攀移、交割、割交滑移、多滑移、攀移、交割、割階、扭折、塞積；位錯(cuò)應(yīng)力場、應(yīng)變能、線張力、作用在階、扭折、塞積；位錯(cuò)應(yīng)力場、應(yīng)變能、線張力、作用在位錯(cuò)上的力、位錯(cuò)密度、位錯(cuò)

2、源、位錯(cuò)生成、位錯(cuò)增殖、位錯(cuò)上的力、位錯(cuò)密度、位錯(cuò)源、位錯(cuò)生成、位錯(cuò)增殖、位錯(cuò)分解與合成、位錯(cuò)反應(yīng)、全位錯(cuò)、不全位錯(cuò)、堆垛層位錯(cuò)分解與合成、位錯(cuò)反應(yīng)、全位錯(cuò)、不全位錯(cuò)、堆垛層錯(cuò)錯(cuò)3 3、面缺陷、表面、界面、界面能、晶界、相界、面缺陷、表面、界面、界面能、晶界、相界4 4、關(guān)于位錯(cuò)的應(yīng)力場、位錯(cuò)的應(yīng)變能、線張力等可作為一般、關(guān)于位錯(cuò)的應(yīng)力場、位錯(cuò)的應(yīng)變能、線張力等可作為一般了解了解5 5、晶界的特性、晶界的特性( (大、小角度晶界大、小角度晶界) )、孿晶界、相界的類型、孿晶界、相界的類型二二. .本章重點(diǎn)及難點(diǎn)本章重點(diǎn)及難點(diǎn)1 1、點(diǎn)缺陷的形成與平衡濃度、點(diǎn)缺陷的形成與平衡濃度2 2、位錯(cuò)類型

3、的判斷及其特征、伯氏矢量的特征和物理意義、位錯(cuò)類型的判斷及其特征、伯氏矢量的特征和物理意義3 3、位錯(cuò)源、位錯(cuò)的增殖、位錯(cuò)源、位錯(cuò)的增殖(F-R(F-R源、雙交滑移機(jī)制等源、雙交滑移機(jī)制等) )和運(yùn)動(dòng)、和運(yùn)動(dòng)、交割交割4 4、關(guān)于位錯(cuò)的應(yīng)力場可作為一般了解、關(guān)于位錯(cuò)的應(yīng)力場可作為一般了解5 5、晶界的特性、晶界的特性( (大、小角度晶界大、小角度晶界) )、孿晶界、相界的類型、孿晶界、相界的類型4維納斯維納斯“無臂無臂”之美更深入人心之美更深入人心處處留心皆學(xué)問處處留心皆學(xué)問u晶體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是長程有序。結(jié)構(gòu)基元或者構(gòu)成物體的粒晶體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是長程有序。結(jié)構(gòu)基元或者構(gòu)成物體的粒子子(原子、離子或

4、分子等原子、離子或分子等)完全按照空間點(diǎn)陣規(guī)則排列的晶體完全按照空間點(diǎn)陣規(guī)則排列的晶體叫理想晶體。叫理想晶體。u在實(shí)際晶體中，粒子的排列不可能這樣規(guī)則和完整，而是在實(shí)際晶體中，粒子的排列不可能這樣規(guī)則和完整，而是或多或少地存在著偏離理想結(jié)構(gòu)的區(qū)域，出現(xiàn)了不完整性?；蚨嗷蛏俚卮嬖谥x理想結(jié)構(gòu)的區(qū)域，出現(xiàn)了不完整性。u把實(shí)際晶體中偏離理想點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的區(qū)域稱為晶體缺陷。把實(shí)際晶體中偏離理想點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的區(qū)域稱為晶體缺陷。u實(shí)際晶體中雖然有晶體缺陷存在，但偏離平衡位置很大的實(shí)際晶體中雖然有晶體缺陷存在，但偏離平衡位置很大的粒子數(shù)目是很少的，從總的來看，其結(jié)構(gòu)仍可以認(rèn)為是接近粒子數(shù)目是很少的，從總的來看，其

5、結(jié)構(gòu)仍可以認(rèn)為是接近完整的。完整的。根據(jù)幾何形態(tài)特征，可以把晶體缺陷分為三類：點(diǎn)缺陷、根據(jù)幾何形態(tài)特征，可以把晶體缺陷分為三類：點(diǎn)缺陷、線缺陷和面缺陷。線缺陷和面缺陷。 點(diǎn)缺陷點(diǎn)缺陷（point defect）：特征是三維空間的各個(gè)方）：特征是三維空間的各個(gè)方面上尺寸都很小，尺寸范圍約為一個(gè)或幾個(gè)原子尺度，面上尺寸都很小，尺寸范圍約為一個(gè)或幾個(gè)原子尺度，又稱零維缺陷，包括空位、間隙原子、雜質(zhì)和溶質(zhì)原子。又稱零維缺陷，包括空位、間隙原子、雜質(zhì)和溶質(zhì)原子。 線缺陷線缺陷（line defect）：特征是在兩個(gè)方向上尺寸很）：特征是在兩個(gè)方向上尺寸很小，另外一個(gè)方向上很大，又稱一維缺陷，如各類位錯(cuò)。

6、小，另外一個(gè)方向上很大，又稱一維缺陷，如各類位錯(cuò)。 面缺陷面缺陷（planar defect）：特征是在一個(gè)方面上尺寸）：特征是在一個(gè)方面上尺寸很小，另外兩個(gè)方面上很大，又稱二維缺陷，包括表面、很小，另外兩個(gè)方面上很大，又稱二維缺陷，包括表面、晶界、亞晶界、相界、孿晶界等。晶界、亞晶界、相界、孿晶界等。u點(diǎn)缺陷的定義點(diǎn)缺陷的定義點(diǎn)缺陷：在三維方向上尺寸都很?。ㄟh(yuǎn)小于晶體或晶粒的點(diǎn)缺陷：在三維方向上尺寸都很?。ㄟh(yuǎn)小于晶體或晶粒的線度）的缺陷。線度）的缺陷。 u1.1.點(diǎn)缺陷的類型點(diǎn)缺陷的類型常見的基本點(diǎn)缺陷有空位、間隙原子和置換（雜質(zhì)）原子。常見的基本點(diǎn)缺陷有空位、間隙原子和置換（雜質(zhì)）原子。1

7、.1.空位空位：正常結(jié)點(diǎn)位置出現(xiàn)的原子或離子的空缺；正常結(jié)點(diǎn)位置出現(xiàn)的原子或離子的空缺；3.1.1 點(diǎn)缺陷的類型及形成點(diǎn)缺陷的類型及形成第一節(jié)第一節(jié) 點(diǎn)缺陷點(diǎn)缺陷3. 置換原子：位于晶體點(diǎn)陣位置的異類原子置換原子：位于晶體點(diǎn)陣位置的異類原子 。2.間隙原子：指原子進(jìn)入正常格點(diǎn)位置之間的空隙位置；間隙原子：指原子進(jìn)入正常格點(diǎn)位置之間的空隙位置；u點(diǎn)缺陷形成最重要的環(huán)節(jié)是原子的振動(dòng)點(diǎn)缺陷形成最重要的環(huán)節(jié)是原子的振動(dòng) u原子的熱振動(dòng)原子的熱振動(dòng) （以一定的頻率和振幅作振動(dòng)）以一定的頻率和振幅作振動(dòng)）u原子被束縛在它的平衡位置上，但原子卻在做著掙脫原子被束縛在它的平衡位置上，但原子卻在做著掙脫束縛的努

8、力束縛的努力 u點(diǎn)缺陷形成的驅(qū)動(dòng)力點(diǎn)缺陷形成的驅(qū)動(dòng)力：溫度、：溫度、離子轟擊、冷加工離子轟擊、冷加工 u在外界驅(qū)動(dòng)力作用下，哪個(gè)原子能夠掙脫束縛，脫離在外界驅(qū)動(dòng)力作用下，哪個(gè)原子能夠掙脫束縛，脫離平衡位置是不確定的，宏觀上說這是一種幾率分布平衡位置是不確定的，宏觀上說這是一種幾率分布2.點(diǎn)缺陷的形成（本征缺陷的形成）點(diǎn)缺陷的形成（本征缺陷的形成）空位的兩種類型：空位的兩種類型：u離位原子遷移到晶體的表面上，這樣形成的空位通常稱為肖離位原子遷移到晶體的表面上，這樣形成的空位通常稱為肖特基缺陷；特基缺陷；u可遷移到晶體點(diǎn)陣的間隙中，這樣的空位稱弗侖克爾缺陷。可遷移到晶體點(diǎn)陣的間隙中，這樣的空位稱弗

9、侖克爾缺陷。圖 晶體中的點(diǎn)缺陷(a) 肖特基空位 (b) 弗侖克爾空位1.點(diǎn)缺陷的平衡濃度點(diǎn)缺陷的平衡濃度3.1.2 點(diǎn)缺陷的運(yùn)動(dòng)及平衡濃度點(diǎn)缺陷的運(yùn)動(dòng)及平衡濃度u晶體中點(diǎn)缺陷的存在，一方面造成點(diǎn)陣畸變，使晶晶體中點(diǎn)缺陷的存在，一方面造成點(diǎn)陣畸變，使晶u體的內(nèi)能升高，增大了晶體的熱力學(xué)不穩(wěn)定性；另一體的內(nèi)能升高，增大了晶體的熱力學(xué)不穩(wěn)定性；另一u方面，由于增大了原子排列的混亂程度，并改變了其方面，由于增大了原子排列的混亂程度，并改變了其u周圍原子的振動(dòng)頻率，又使晶體的熵值增大。熵值越周圍原子的振動(dòng)頻率，又使晶體的熵值增大。熵值越u大，晶體便越穩(wěn)定大，晶體便越穩(wěn)定。b. 由于存在著這兩個(gè)互為矛盾

10、的因素，晶體中的點(diǎn)由于存在著這兩個(gè)互為矛盾的因素，晶體中的點(diǎn)缺陷在一定溫度下有一定的平衡數(shù)目，這時(shí)點(diǎn)缺陷的缺陷在一定溫度下有一定的平衡數(shù)目，這時(shí)點(diǎn)缺陷的濃度就稱為它們在該溫度下的濃度就稱為它們在該溫度下的熱力學(xué)平衡濃度熱力學(xué)平衡濃度。c. 在一定溫度下有一定的熱力學(xué)平衡濃度，這是點(diǎn)缺在一定溫度下有一定的熱力學(xué)平衡濃度，這是點(diǎn)缺陷區(qū)別于其它類型晶體缺陷的重要特點(diǎn)。陷區(qū)別于其它類型晶體缺陷的重要特點(diǎn)。圖 空位-體系能量曲線1.形成缺陷帶來晶格應(yīng)變，內(nèi)能形成缺陷帶來晶格應(yīng)變，內(nèi)能U增加，一個(gè)缺陷帶來的內(nèi)能增加，一個(gè)缺陷帶來的內(nèi)能增加為增加為u，所以內(nèi)能增加，所以內(nèi)能增加 ，故內(nèi)能增加是線性的。，故內(nèi)

11、能增加是線性的。nuU 2.缺陷存在使體系的混亂度增加，引起熵值增加，缺陷存在使缺陷存在使體系的混亂度增加，引起熵值增加，缺陷存在使體系排列方式增加，即熵值顯著增加。和缺陷數(shù)量變化呈非線體系排列方式增加，即熵值顯著增加。和缺陷數(shù)量變化呈非線性的。性的。與振動(dòng)熵有關(guān)的常數(shù)玻爾茲曼常數(shù)變化每增加一個(gè)空位的能量陣點(diǎn)總數(shù)平衡空位數(shù)AKENnkTEANnCvv)/exp(u點(diǎn)缺陷并非固定不動(dòng)，而是處在不斷改變位置的運(yùn)動(dòng)過程點(diǎn)缺陷并非固定不動(dòng)，而是處在不斷改變位置的運(yùn)動(dòng)過程中。中。u空位周圍的原子，由于熱振動(dòng)能量的起伏，有可能獲得足空位周圍的原子，由于熱振動(dòng)能量的起伏，有可能獲得足夠的能量而跳入空位，并占

12、據(jù)這個(gè)平衡位置，這時(shí)在這個(gè)原夠的能量而跳入空位，并占據(jù)這個(gè)平衡位置，這時(shí)在這個(gè)原子的原來位置上，就形成一個(gè)空位。這一過程可以看作是空子的原來位置上，就形成一個(gè)空位。這一過程可以看作是空位向鄰近結(jié)點(diǎn)的遷移。位向鄰近結(jié)點(diǎn)的遷移。u在運(yùn)動(dòng)過程中，當(dāng)間隙原子與一個(gè)空位相遇時(shí)，它將落入在運(yùn)動(dòng)過程中，當(dāng)間隙原子與一個(gè)空位相遇時(shí)，它將落入這個(gè)空位，而使兩者都消失，這一過程稱為復(fù)合，或湮沒。這個(gè)空位，而使兩者都消失，這一過程稱為復(fù)合，或湮沒。2.點(diǎn)缺陷的運(yùn)動(dòng)點(diǎn)缺陷的運(yùn)動(dòng)（a）原來位置； （b）中間位置； （c）遷移后位置圖 空位從位置A遷移到B點(diǎn)缺陷從一個(gè)平衡位置到另一個(gè)平衡位置的移動(dòng)，必須點(diǎn)缺陷從一個(gè)平衡位

13、置到另一個(gè)平衡位置的移動(dòng)，必須獲得足夠的能量來克服周圍勢壘的障礙，故稱這一增大獲得足夠的能量來克服周圍勢壘的障礙，故稱這一增大的能量為點(diǎn)缺陷的遷移能的能量為點(diǎn)缺陷的遷移能 。)exp()exp(0kTEkSZmmmE為點(diǎn)缺陷周圍原子的振動(dòng)頻率為點(diǎn)缺陷周圍原子的振動(dòng)頻率為點(diǎn)缺陷周圍原子的配位數(shù)為點(diǎn)缺陷周圍原子的配位數(shù)為點(diǎn)缺陷的遷移熵為點(diǎn)缺陷的遷移熵0ZmS3.1.3 點(diǎn)缺陷對性能的影響點(diǎn)缺陷對性能的影響u點(diǎn)缺陷的存在使晶體體積膨脹，密度減小。點(diǎn)缺陷的存在使晶體體積膨脹，密度減小。u點(diǎn)缺陷引起電阻的增加，這是由于晶體中存在點(diǎn)缺陷點(diǎn)缺陷引起電阻的增加，這是由于晶體中存在點(diǎn)缺陷時(shí)，對傳導(dǎo)電子產(chǎn)生了附加

14、的電子散射，使電阻增大。時(shí)，對傳導(dǎo)電子產(chǎn)生了附加的電子散射，使電阻增大。u空位對金屬的許多過程有著影響，特別是對高溫下進(jìn)空位對金屬的許多過程有著影響，特別是對高溫下進(jìn)行的過程起著重要的作用。行的過程起著重要的作用。u金屬的擴(kuò)散、高溫塑性變形的斷裂、退火、沉淀、金屬的擴(kuò)散、高溫塑性變形的斷裂、退火、沉淀、表面化學(xué)熱處理、表面氧化、燒結(jié)等過程都與空位的表面化學(xué)熱處理、表面氧化、燒結(jié)等過程都與空位的存在和運(yùn)動(dòng)有著密切的聯(lián)系。存在和運(yùn)動(dòng)有著密切的聯(lián)系。 u過飽和點(diǎn)缺陷（如淬火空位、輻照缺陷）還提高了過飽和點(diǎn)缺陷（如淬火空位、輻照缺陷）還提高了金屬的屈服強(qiáng)度。金屬的屈服強(qiáng)度。例1：Cu晶體的空位形成能E

15、v為1.4410-19J/atom,材料常數(shù)A取為1，波爾茲曼常數(shù)為k=1.3810-23J/K，計(jì)算：1）在500下，每立方米Cu中的空位數(shù)目；2）500下的平衡空位濃度。（已知Cu的摩爾質(zhì)量63.54，500 Cu的密度為8.96106g/m3) 解：首先確定解：首先確定1m3體積內(nèi)原子體積內(nèi)原子Cu原子總數(shù)原子總數(shù) （已知（已知Cu的摩爾質(zhì)量的摩爾質(zhì)量MCu=63.54g/mol, 500 下下Cu的密度為的密度為.96106g/m3）. 362354.631096. 810023. 6mMNNCuCuA1)將將N代入，計(jì)算空位數(shù)目代入，計(jì)算空位數(shù)目nekTENkTEANnvveexpe

16、xp3/7731038. 11044. 1exp1049. 8231928m323/102 . 1m2)計(jì)算空位濃度計(jì)算空位濃度7731038. 11044. 1exp2319NnCee65 .13104 . 1 e即在即在500時(shí)，每時(shí)，每106個(gè)原子中才有個(gè)原子中才有1.4個(gè)空位。個(gè)空位。例2：Nb的晶體結(jié)構(gòu)為bcc，其晶格常數(shù)為0.3294nm，密度為8.57g/cm3，試求每106Nb中所含的空位數(shù)目。解：設(shè)單個(gè)晶胞內(nèi)空位分?jǐn)?shù)為x，ArNaAx3)1 (2個(gè)空位。中有個(gè)所以，個(gè)）6 .7176Nb10(6 .7176101766. 710101766. 791.92210023. 6)

17、10294. 3(57. 8122636323383rArANaAx作業(yè)：作業(yè)：1. 已知bcc的Fe的密度為7.87g/cm3，求一個(gè)晶胞內(nèi)包含的空位數(shù)為多少？每cm3中包含的空位數(shù)為多少？（鐵的點(diǎn)陣常數(shù)為2.86610-8cm，鐵原子的摩爾質(zhì)量為55.847g）2. 已知某晶體中形成一個(gè)空位所需要的激活能為0.3210-18J。在800時(shí)，1104個(gè)原子中有一個(gè)空位。在何種溫度時(shí)103個(gè)原子中含有一個(gè)空位？3. MgO為NaCl型結(jié)構(gòu)，其密度為3.58g/cm3，點(diǎn)陣常數(shù)為0.42nm，Mg的相對質(zhì)量為24.305，O為15.9994。試求每個(gè)MgO單胞內(nèi)包含的肖特基缺陷數(shù)。第二節(jié)第二節(jié)

18、線缺陷線缺陷u線缺陷就是在兩個(gè)方向上尺寸很小，在一個(gè)方向上尺線缺陷就是在兩個(gè)方向上尺寸很小，在一個(gè)方向上尺寸很大的缺陷。寸很大的缺陷。u線缺陷是各種類型的位錯(cuò)。線缺陷是各種類型的位錯(cuò)。u位錯(cuò)是晶體內(nèi)部一種有規(guī)律的管狀畸變區(qū)。原子發(fā)生位錯(cuò)是晶體內(nèi)部一種有規(guī)律的管狀畸變區(qū)。原子發(fā)生錯(cuò)排的范圍，在一個(gè)方向上尺寸較大，而另外兩個(gè)方錯(cuò)排的范圍，在一個(gè)方向上尺寸較大，而另外兩個(gè)方向上尺寸較小，是一個(gè)直徑為向上尺寸較小，是一個(gè)直徑為35個(gè)原子間距，長幾個(gè)原子間距，長幾百到幾萬個(gè)原子間距的管狀原子畸變區(qū)。百到幾萬個(gè)原子間距的管狀原子畸變區(qū)。u最簡單的位錯(cuò)是刃型位錯(cuò)和螺型位錯(cuò)。最簡單的位錯(cuò)是刃型位錯(cuò)和螺型位錯(cuò)。

19、3.2.1 位錯(cuò)的基本概念位錯(cuò)的基本概念1.1.位錯(cuò)學(xué)說的產(chǎn)生位錯(cuò)學(xué)說的產(chǎn)生u1926年弗侖克爾利用理想晶體的模型估算了理論抗剪屈服年弗侖克爾利用理想晶體的模型估算了理論抗剪屈服強(qiáng)度，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比相差強(qiáng)度，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比相差34個(gè)數(shù)量級。個(gè)數(shù)量級。u19341934年泰勒，波朗依和奧羅萬三人幾乎同時(shí)提出晶體中年泰勒，波朗依和奧羅萬三人幾乎同時(shí)提出晶體中位錯(cuò)的概念。位錯(cuò)的概念。 u泰勒等把位錯(cuò)與晶體塑變的滑移聯(lián)系起來，認(rèn)為位錯(cuò)在切泰勒等把位錯(cuò)與晶體塑變的滑移聯(lián)系起來，認(rèn)為位錯(cuò)在切應(yīng)力作用下發(fā)生運(yùn)動(dòng)，依靠位錯(cuò)的逐步傳遞完成了滑移。應(yīng)力作用下發(fā)生運(yùn)動(dòng)，依靠位錯(cuò)的逐步傳遞完成了滑移。u與剛性滑移不同

20、，位錯(cuò)的移動(dòng)只需鄰近原子作很小距離的與剛性滑移不同，位錯(cuò)的移動(dòng)只需鄰近原子作很小距離的彈性偏移就能實(shí)現(xiàn)，而晶體其他區(qū)域的原子仍處在正常位彈性偏移就能實(shí)現(xiàn)，而晶體其他區(qū)域的原子仍處在正常位置，因此滑移所需的臨界切應(yīng)力大為減小。置，因此滑移所需的臨界切應(yīng)力大為減小。圖 理想晶體的滑移模型和刃型位錯(cuò)的滑移過程l1939年伯格斯提出用伯氏矢量來表征位錯(cuò)的特性，同年伯格斯提出用伯氏矢量來表征位錯(cuò)的特性，同時(shí)引入螺型位錯(cuò)。時(shí)引入螺型位錯(cuò)。l1947年柯垂耳利用溶質(zhì)原子與位錯(cuò)的交互作用解釋了年柯垂耳利用溶質(zhì)原子與位錯(cuò)的交互作用解釋了低碳鋼的屈服現(xiàn)象。低碳鋼的屈服現(xiàn)象。l1950年弗蘭克與瑞德同時(shí)提出了位錯(cuò)增

21、殖機(jī)制年弗蘭克與瑞德同時(shí)提出了位錯(cuò)增殖機(jī)制FR位錯(cuò)源。位錯(cuò)源。l50年代后，透射電鏡直接觀測到了晶體中位錯(cuò)的存在、年代后，透射電鏡直接觀測到了晶體中位錯(cuò)的存在、運(yùn)動(dòng)、增殖。運(yùn)動(dòng)、增殖。l今天，位錯(cuò)理論已經(jīng)成為塑性變形及強(qiáng)化的理論基礎(chǔ)。今天，位錯(cuò)理論已經(jīng)成為塑性變形及強(qiáng)化的理論基礎(chǔ)。圖 刃型位錯(cuò)與螺型位錯(cuò)2.位錯(cuò)的基本類型位錯(cuò)的基本類型u位錯(cuò)可分為刃性位錯(cuò)和螺型位錯(cuò)。位錯(cuò)可分為刃性位錯(cuò)和螺型位錯(cuò)。（1）刃型位錯(cuò)）刃型位錯(cuò)圖 含有刃型位錯(cuò)的晶體刃型位錯(cuò)的概念：刃型位錯(cuò)的概念：u在某一水平面以上多出了垂直方向的原子面，猶如插入的在某一水平面以上多出了垂直方向的原子面，猶如插入的刀刃一樣，刀刃一樣，E

22、FEF稱為刃型位錯(cuò)線。位錯(cuò)線附近區(qū)域發(fā)生了原子稱為刃型位錯(cuò)線。位錯(cuò)線附近區(qū)域發(fā)生了原子錯(cuò)排，因此稱為錯(cuò)排，因此稱為“刃型位錯(cuò)刃型位錯(cuò)” 。u把多余半原子面在滑移面以上的位錯(cuò)稱為正刃型位錯(cuò)，用把多余半原子面在滑移面以上的位錯(cuò)稱為正刃型位錯(cuò)，用符號符號“”表示，反之為負(fù)刃型位錯(cuò)，用表示，反之為負(fù)刃型位錯(cuò)，用“”表示。表示。u含有多余半原子面的晶體受壓，原子間距小于正常點(diǎn)陣常含有多余半原子面的晶體受壓，原子間距小于正常點(diǎn)陣常數(shù)；不含多余半原子面的晶體受張力，原子間距大于正常點(diǎn)數(shù)；不含多余半原子面的晶體受張力，原子間距大于正常點(diǎn)陣常數(shù)。陣常數(shù)。u位錯(cuò)在晶體中引起的畸變在位錯(cuò)線中心處最大，隨著離位位錯(cuò)在

23、晶體中引起的畸變在位錯(cuò)線中心處最大，隨著離位錯(cuò)中心距離的增大，晶體的畸變逐漸減小錯(cuò)中心距離的增大，晶體的畸變逐漸減小 。刃型位錯(cuò)的特點(diǎn)：刃型位錯(cuò)的特點(diǎn)：1).1).刃型位錯(cuò)有一個(gè)額外的半原子面。其實(shí)正、負(fù)之分只具刃型位錯(cuò)有一個(gè)額外的半原子面。其實(shí)正、負(fù)之分只具相對意義而無本質(zhì)的區(qū)別。相對意義而無本質(zhì)的區(qū)別。2).2).刃型位錯(cuò)線可理解為晶體中已滑移區(qū)與未滑移區(qū)的邊界刃型位錯(cuò)線可理解為晶體中已滑移區(qū)與未滑移區(qū)的邊界線。它不一定是直線，也可以是折線或曲線，但它必與滑移線。它不一定是直線，也可以是折線或曲線，但它必與滑移方向相垂直，也垂直于滑移矢量。方向相垂直，也垂直于滑移矢量。圖 不同形狀的刃型位

24、錯(cuò)3).3).滑移面必定是同時(shí)包含有位錯(cuò)線和滑移矢量的平面，在滑移面必定是同時(shí)包含有位錯(cuò)線和滑移矢量的平面，在其它面上不能滑移。由于在刃型位錯(cuò)中，位錯(cuò)線與滑移矢量其它面上不能滑移。由于在刃型位錯(cuò)中，位錯(cuò)線與滑移矢量互相垂直，因此，由它們所構(gòu)成的平面只有一個(gè)。互相垂直，因此，由它們所構(gòu)成的平面只有一個(gè)。4).4).晶體中存在刃型位錯(cuò)之后，位錯(cuò)周圍的點(diǎn)陣發(fā)生彈性畸晶體中存在刃型位錯(cuò)之后，位錯(cuò)周圍的點(diǎn)陣發(fā)生彈性畸變，既有切應(yīng)變，又有正應(yīng)變。就正刃型位錯(cuò)而言，滑移面變，既有切應(yīng)變，又有正應(yīng)變。就正刃型位錯(cuò)而言，滑移面上方點(diǎn)陣受到壓應(yīng)力，下方點(diǎn)陣受到拉應(yīng)力；負(fù)刃型位錯(cuò)與上方點(diǎn)陣受到壓應(yīng)力，下方點(diǎn)陣受到拉

25、應(yīng)力；負(fù)刃型位錯(cuò)與此相反。此相反。5).5).在位錯(cuò)線周圍的過渡區(qū)（畸變區(qū)）每個(gè)原子具有較大的在位錯(cuò)線周圍的過渡區(qū)（畸變區(qū)）每個(gè)原子具有較大的平均能量。但該區(qū)只有幾個(gè)原子間距寬，畸變區(qū)是狹長的管平均能量。但該區(qū)只有幾個(gè)原子間距寬，畸變區(qū)是狹長的管道，所以刃型位錯(cuò)是線缺陷。道，所以刃型位錯(cuò)是線缺陷。（a）立體圖； （b）頂視圖圖 螺型位錯(cuò)的原子組態(tài)（2 2）螺型位錯(cuò)）螺型位錯(cuò)圖 螺型位錯(cuò)原子模型及其形成示意螺型位錯(cuò)的結(jié)構(gòu)特征螺型位錯(cuò)的結(jié)構(gòu)特征 u無額外的半原子面，原子錯(cuò)排呈軸對稱，分右旋和左旋螺無額外的半原子面，原子錯(cuò)排呈軸對稱，分右旋和左旋螺型位錯(cuò)；型位錯(cuò)；u位錯(cuò)線一定是直線，與滑移矢量平行，

26、位錯(cuò)線移動(dòng)方向與位錯(cuò)線一定是直線，與滑移矢量平行，位錯(cuò)線移動(dòng)方向與晶體滑移方向垂直；晶體滑移方向垂直；u滑移面不是唯一的，包含螺型位錯(cuò)線的平面都可以作為它滑移面不是唯一的，包含螺型位錯(cuò)線的平面都可以作為它的滑移面；的滑移面；u位錯(cuò)周圍點(diǎn)陣也發(fā)生彈性畸變，但只有平行于位錯(cuò)線的切位錯(cuò)周圍點(diǎn)陣也發(fā)生彈性畸變，但只有平行于位錯(cuò)線的切應(yīng)變而無正應(yīng)變，即不引起體積的膨脹和收縮；應(yīng)變而無正應(yīng)變，即不引起體積的膨脹和收縮；u位錯(cuò)畸變區(qū)也是幾個(gè)原子間距寬度，同樣是線位錯(cuò)。位錯(cuò)畸變區(qū)也是幾個(gè)原子間距寬度，同樣是線位錯(cuò)。螺型位錯(cuò)與刃型位錯(cuò)的區(qū)別螺型位錯(cuò)與刃型位錯(cuò)的區(qū)別（1）螺型位錯(cuò)中不存在多余半原子面，而是垂直于）

27、螺型位錯(cuò)中不存在多余半原子面，而是垂直于位錯(cuò)線的原子平面發(fā)生了螺旋狀的扭曲。位錯(cuò)線的原子平面發(fā)生了螺旋狀的扭曲。（2）螺位錯(cuò)線的）螺位錯(cuò)線的b與其位錯(cuò)線相平行，而刃位錯(cuò)線的與其位錯(cuò)線相平行，而刃位錯(cuò)線的b與其位錯(cuò)線相互垂直，這是區(qū)別螺位錯(cuò)與刃位的主與其位錯(cuò)線相互垂直，這是區(qū)別螺位錯(cuò)與刃位的主要依據(jù)。要依據(jù)。（3）螺型位錯(cuò)可分為左螺型位錯(cuò)和右螺型位錯(cuò)，與）螺型位錯(cuò)可分為左螺型位錯(cuò)和右螺型位錯(cuò)，與正負(fù)刃位錯(cuò)不同，左右螺型位錯(cuò)是不能相互轉(zhuǎn)化的，正負(fù)刃位錯(cuò)不同，左右螺型位錯(cuò)是不能相互轉(zhuǎn)化的，不管從哪個(gè)方向看，旋轉(zhuǎn)的方向是不會變的。不管從哪個(gè)方向看，旋轉(zhuǎn)的方向是不會變的。（4）刃型位錯(cuò)的位錯(cuò)線可以是直線

28、、折線和缺陷而）刃型位錯(cuò)的位錯(cuò)線可以是直線、折線和缺陷而螺型位錯(cuò)的位錯(cuò)線只能是直線。螺型位錯(cuò)的位錯(cuò)線只能是直線。（3 3）混合位錯(cuò)）混合位錯(cuò)u晶體中已滑移區(qū)與未滑移區(qū)的邊界線（即位錯(cuò)線）既不平晶體中已滑移區(qū)與未滑移區(qū)的邊界線（即位錯(cuò)線）既不平行也不垂直于滑移方向，即滑移矢量與位錯(cuò)線成任意角度，行也不垂直于滑移方向，即滑移矢量與位錯(cuò)線成任意角度，這種晶體缺陷稱為混合型位錯(cuò)。這種晶體缺陷稱為混合型位錯(cuò)。u混合型位錯(cuò)可分解為刃型位錯(cuò)分量和螺型位錯(cuò)分量?；旌闲臀诲e(cuò)可分解為刃型位錯(cuò)分量和螺型位錯(cuò)分量。圖 晶體局部滑移形成混合位錯(cuò)圖 混合位錯(cuò)的原子組態(tài)（1 1）伯氏矢量的確定方法）伯氏矢量的確定方法u先確

29、定位錯(cuò)線的方向先確定位錯(cuò)線的方向( (一般規(guī)定位錯(cuò)線垂直紙面時(shí)，一般規(guī)定位錯(cuò)線垂直紙面時(shí)，由紙面向外為正向由紙面向外為正向) )，按右手法則做伯氏回路，右手大，按右手法則做伯氏回路，右手大拇指指位錯(cuò)線正向，回路方向按右手螺旋方向確定。拇指指位錯(cuò)線正向，回路方向按右手螺旋方向確定。u從實(shí)際晶體中任一原子出發(fā)，避開位錯(cuò)附近的嚴(yán)重從實(shí)際晶體中任一原子出發(fā)，避開位錯(cuò)附近的嚴(yán)重畸變區(qū)作一閉合回路，回路每一步連接相鄰原子。按畸變區(qū)作一閉合回路，回路每一步連接相鄰原子。按同樣方法在完整晶體中做同樣回路，步數(shù)、方向與上同樣方法在完整晶體中做同樣回路，步數(shù)、方向與上述回路一致，這時(shí)終點(diǎn)和起點(diǎn)不重合，由終點(diǎn)到起點(diǎn)

30、述回路一致，這時(shí)終點(diǎn)和起點(diǎn)不重合，由終點(diǎn)到起點(diǎn)引一矢量即為伯氏矢量引一矢量即為伯氏矢量b b。3.伯氏矢量伯氏矢量圖 刃型位錯(cuò)伯氏矢量的確定圖 螺型位錯(cuò)伯氏矢量的確定（2）伯氏矢量的物理意義及特征）伯氏矢量的物理意義及特征氏矢量的物理意義氏矢量的物理意義:是一個(gè)反映位錯(cuò)性質(zhì)以及由位錯(cuò)引起的晶格畸變大小的物是一個(gè)反映位錯(cuò)性質(zhì)以及由位錯(cuò)引起的晶格畸變大小的物理量。是對位錯(cuò)周圍晶體點(diǎn)陣畸變的疊加，理量。是對位錯(cuò)周圍晶體點(diǎn)陣畸變的疊加，b越大，位錯(cuò)越大，位錯(cuò)引起的晶體彈性能越高引起的晶體彈性能越高 方向表示位錯(cuò)的性質(zhì)與取向，即晶體滑移的方向。方向表示位錯(cuò)的性質(zhì)與取向，即晶體滑移的方向。位錯(cuò)的許多性質(zhì)如

31、位錯(cuò)的能量，所受的力，應(yīng)力場，位錯(cuò)位錯(cuò)的許多性質(zhì)如位錯(cuò)的能量，所受的力，應(yīng)力場，位錯(cuò)反應(yīng)等均與其有關(guān)。反應(yīng)等均與其有關(guān)。伯氏矢量特征伯氏矢量特征 (1) 用伯氏矢量可以表示位錯(cuò)區(qū)域晶格畸變總量的大小用伯氏矢量可以表示位錯(cuò)區(qū)域晶格畸變總量的大小。氏氏矢量可表示位錯(cuò)性質(zhì)和取向，即晶體滑移方向。矢量可表示位錯(cuò)性質(zhì)和取向，即晶體滑移方向。伯伯氏矢量越大，氏矢量越大，位錯(cuò)周圍晶體畸變越嚴(yán)重。位錯(cuò)周圍晶體畸變越嚴(yán)重。(2) 伯氏矢量具有守恒性，符合守恒定律伯氏矢量具有守恒性，符合守恒定律。 守恒性守恒性：一條：一條位錯(cuò)線的位錯(cuò)線的氏矢量恒定不變。氏矢量恒定不變。 位錯(cuò)交于一點(diǎn)位錯(cuò)交于一點(diǎn)：如果數(shù)條位：如果

32、數(shù)條位錯(cuò)線交于一節(jié)點(diǎn)，則流入節(jié)點(diǎn)的各位錯(cuò)線的錯(cuò)線交于一節(jié)點(diǎn)，則流入節(jié)點(diǎn)的各位錯(cuò)線的氏矢量和等于流氏矢量和等于流出節(jié)點(diǎn)的各位錯(cuò)線出節(jié)點(diǎn)的各位錯(cuò)線氏矢量之和，即：氏矢量之和，即：bi0。 位錯(cuò)分解位錯(cuò)分解：若位錯(cuò)可分解，則分解后各分位錯(cuò)的若位錯(cuò)可分解，則分解后各分位錯(cuò)的氏矢量之和等于原位錯(cuò)氏矢量之和等于原位錯(cuò)的的氏矢量。氏矢量。(3) 伯氏矢量的唯一性伯氏矢量的唯一性。即一根位錯(cuò)線具有唯一的。即一根位錯(cuò)線具有唯一的氏矢量。氏矢量。它與它與氏回路的大小和回路在位錯(cuò)線上的位置無關(guān)，位錯(cuò)在氏回路的大小和回路在位錯(cuò)線上的位置無關(guān)，位錯(cuò)在晶體中運(yùn)動(dòng)或改變方向時(shí)，其晶體中運(yùn)動(dòng)或改變方向時(shí)，其氏矢量不變。氏矢量

33、不變。(4) 位錯(cuò)的連續(xù)性位錯(cuò)的連續(xù)性：可以形成位錯(cuò)環(huán)、連接于其它位錯(cuò)、終止：可以形成位錯(cuò)環(huán)、連接于其它位錯(cuò)、終止于晶界或露頭于表面，但不能中斷于晶體內(nèi)。于晶界或露頭于表面，但不能中斷于晶體內(nèi)。 (5) 可用伯氏矢量判斷位錯(cuò)類型可用伯氏矢量判斷位錯(cuò)類型 刃型位錯(cuò)刃型位錯(cuò): b，右手法則判斷正負(fù)右手法則判斷正負(fù) 螺型位錯(cuò)螺型位錯(cuò): b，二者同向右旋，反向左旋二者同向右旋，反向左旋圖 三種類型位錯(cuò)的矢量圖解法 (6)伯氏矢量表示晶體滑移方向和大小伯氏矢量表示晶體滑移方向和大小。位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致晶體滑移。位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致晶體滑移時(shí)，滑移量大小時(shí)，滑移量大小|b|，滑移方向?yàn)?，滑移方向?yàn)椴鲜噶康姆较颉Ｊ鲜?/p>

34、量的方向。 (7) 刃型位錯(cuò)滑移面刃型位錯(cuò)滑移面為為與伯氏矢量所構(gòu)成的平面，與伯氏矢量所構(gòu)成的平面，只有一個(gè)；只有一個(gè)；螺型位錯(cuò)滑移面螺型位錯(cuò)滑移面不定，不定，多個(gè)多個(gè)。 (8)伯氏矢量可以定義為：伯氏矢量可以定義為：位錯(cuò)為伯氏矢量不為位錯(cuò)為伯氏矢量不為0的晶體缺陷。的晶體缺陷。（3）伯氏矢量的表示方法）伯氏矢量的表示方法u伯氏矢量對于伯矢量伯氏矢量對于伯矢量b b沿晶向沿晶向uvw的位錯(cuò)的位錯(cuò)u伯伯矢量的模伯矢量的模的計(jì)算就是矢量模的計(jì)算，同第矢量的模伯矢量的模的計(jì)算就是矢量模的計(jì)算，同第二章中介紹的晶向長度計(jì)算。對于立方晶系：二章中介紹的晶向長度計(jì)算。對于立方晶系：u位錯(cuò)的加法按照矢量加法

35、規(guī)則進(jìn)行。位錯(cuò)的加法按照矢量加法規(guī)則進(jìn)行。 u1.1.位錯(cuò)的滑移位錯(cuò)的滑移u位錯(cuò)沿滑移面的移動(dòng)稱為滑移。位錯(cuò)沿滑移面的移動(dòng)稱為滑移。圖 位錯(cuò)的滑移3.2.2 位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)（滑移和攀移）位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)（滑移和攀移）（a）正刃型位錯(cuò) （b）負(fù)刃型位錯(cuò) 圖 刃位錯(cuò)的滑移 刃型位錯(cuò)的滑移刃型位錯(cuò)的滑移u當(dāng)一個(gè)刃型位錯(cuò)沿滑移面滑過整個(gè)晶體，就會在晶體表面當(dāng)一個(gè)刃型位錯(cuò)沿滑移面滑過整個(gè)晶體，就會在晶體表面產(chǎn)生寬度為一個(gè)伯氏矢量產(chǎn)生寬度為一個(gè)伯氏矢量b b的臺階，造成晶體的塑性變形。的臺階，造成晶體的塑性變形。u在滑移時(shí)，刃型位錯(cuò)的移動(dòng)方向一定是與位錯(cuò)線相垂直，在滑移時(shí)，刃型位錯(cuò)的移動(dòng)方向一定是與位錯(cuò)線相垂直，即

36、與其伯氏矢量相一致。即與其伯氏矢量相一致。u位錯(cuò)線沿著滑移面移動(dòng)時(shí)，它所掃過的區(qū)域是已滑移區(qū)，位錯(cuò)線沿著滑移面移動(dòng)時(shí)，它所掃過的區(qū)域是已滑移區(qū)，而位錯(cuò)線未掃過的區(qū)域?yàn)槲椿茀^(qū)。而位錯(cuò)線未掃過的區(qū)域?yàn)槲椿茀^(qū)。圖 刃型位錯(cuò)滑移導(dǎo)致晶體塑性變形的過程螺型位錯(cuò)的滑移螺型位錯(cuò)的滑移圖 螺型位錯(cuò)滑移導(dǎo)致晶體塑性變形的過程u在切應(yīng)力作用下，螺型位錯(cuò)的移動(dòng)方向是與其伯氏矢量相在切應(yīng)力作用下，螺型位錯(cuò)的移動(dòng)方向是與其伯氏矢量相垂直。對于螺型位錯(cuò)，由于位錯(cuò)線與伯氏矢量平行，所以它垂直。對于螺型位錯(cuò)，由于位錯(cuò)線與伯氏矢量平行，所以它不像刃型位錯(cuò)那樣具有確定的滑移面，而可在通過位錯(cuò)線的不像刃型位錯(cuò)那樣具有確定的滑移

37、面，而可在通過位錯(cuò)線的任何原子平面上滑移。如果螺型位錯(cuò)在某一滑移面滑移后轉(zhuǎn)任何原子平面上滑移。如果螺型位錯(cuò)在某一滑移面滑移后轉(zhuǎn)到另一通過位錯(cuò)線的臨近滑移面上滑移的現(xiàn)象稱為交滑移。到另一通過位錯(cuò)線的臨近滑移面上滑移的現(xiàn)象稱為交滑移。圖 螺位錯(cuò)的交滑移圖 刃型位錯(cuò)與螺型位錯(cuò)u由于混合位錯(cuò)可以分解為刃型和螺型兩部分，因此，不難由于混合位錯(cuò)可以分解為刃型和螺型兩部分，因此，不難理解，混合位錯(cuò)在切應(yīng)力作用下，也是沿其各線段的法線方理解，混合位錯(cuò)在切應(yīng)力作用下，也是沿其各線段的法線方向滑移，并同樣可使晶體產(chǎn)生與其伯氏矢量相等的滑移量。向滑移，并同樣可使晶體產(chǎn)生與其伯氏矢量相等的滑移量。（a）位錯(cuò)環(huán) （b）

38、位錯(cuò)環(huán)運(yùn)動(dòng)后產(chǎn)生的滑移圖 位錯(cuò)環(huán)的滑移三種位錯(cuò)滑移的回顧三種位錯(cuò)滑移的回顧類型伯氏矢量位錯(cuò)線運(yùn)動(dòng)方向晶體滑移方向切應(yīng)力方向滑移面?zhèn)€數(shù)刃型位錯(cuò)線于位錯(cuò)線本身與b一致與b一致唯一螺型于位錯(cuò)線于位錯(cuò)線本身與b一致與b一致多個(gè)混合與位錯(cuò)線成一定角度于位錯(cuò)線本身與b一致與b一致位錯(cuò)易動(dòng)性的例子位錯(cuò)易動(dòng)性的例子（毛蟲的運(yùn)動(dòng)）（毛蟲的運(yùn)動(dòng)）u刃型位錯(cuò)除了可以在滑移面上滑移外，還可垂直于滑移面刃型位錯(cuò)除了可以在滑移面上滑移外，還可垂直于滑移面發(fā)生攀移。發(fā)生攀移。u當(dāng)半原子面下端的原子跳離，即空位遷移到半原子面下端當(dāng)半原子面下端的原子跳離，即空位遷移到半原子面下端時(shí)，半原子面將縮短，表現(xiàn)為位錯(cuò)向上移動(dòng)，這種移動(dòng)

39、叫時(shí)，半原子面將縮短，表現(xiàn)為位錯(cuò)向上移動(dòng)，這種移動(dòng)叫做正攀移。反之叫做負(fù)攀移。做正攀移。反之叫做負(fù)攀移。2.位錯(cuò)的攀移位錯(cuò)的攀移u 位錯(cuò)攀移時(shí)伴隨著物質(zhì)的遷移，需要擴(kuò)散才能實(shí)現(xiàn)。因位錯(cuò)攀移時(shí)伴隨著物質(zhì)的遷移，需要擴(kuò)散才能實(shí)現(xiàn)。因?yàn)榕室菩枰訑U(kuò)散，所以較之滑移所需的能量更大。對于為攀移需要原子擴(kuò)散，所以較之滑移所需的能量更大。對于大多數(shù)金屬，這種運(yùn)動(dòng)在室溫下很難進(jìn)行。因此，位錯(cuò)攀移大多數(shù)金屬，這種運(yùn)動(dòng)在室溫下很難進(jìn)行。因此，位錯(cuò)攀移時(shí)需要熱激活，也就是比滑移需要更大的能量。時(shí)需要熱激活，也就是比滑移需要更大的能量。u 通常稱攀移為通常稱攀移為“非守恒運(yùn)動(dòng)非守恒運(yùn)動(dòng)”，滑移則稱為，滑移則稱為“守

40、恒運(yùn)動(dòng)守恒運(yùn)動(dòng)”。u對于在滑移面上運(yùn)動(dòng)的位錯(cuò)來說，穿過此滑移面的其它位對于在滑移面上運(yùn)動(dòng)的位錯(cuò)來說，穿過此滑移面的其它位錯(cuò)稱為林位錯(cuò)。林位錯(cuò)會阻礙位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)，但是若應(yīng)力足夠錯(cuò)稱為林位錯(cuò)。林位錯(cuò)會阻礙位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)，但是若應(yīng)力足夠大，滑動(dòng)的位錯(cuò)將切過林位錯(cuò)繼續(xù)前進(jìn)。位錯(cuò)互相切割的過大，滑動(dòng)的位錯(cuò)將切過林位錯(cuò)繼續(xù)前進(jìn)。位錯(cuò)互相切割的過程稱為位錯(cuò)交割或位錯(cuò)交截。程稱為位錯(cuò)交割或位錯(cuò)交截。u一般情況下，兩個(gè)位錯(cuò)交割時(shí)，每個(gè)位錯(cuò)上都要新產(chǎn)生一一般情況下，兩個(gè)位錯(cuò)交割時(shí)，每個(gè)位錯(cuò)上都要新產(chǎn)生一小段位錯(cuò)，它們的伯氏矢量與攜帶它們的位錯(cuò)相同，它們的小段位錯(cuò)，它們的伯氏矢量與攜帶它們的位錯(cuò)相同，它們的大小與方向決定

41、于另一位錯(cuò)的伯氏矢量。大小與方向決定于另一位錯(cuò)的伯氏矢量。u當(dāng)交割產(chǎn)生的小段位錯(cuò)垂直于所屬位錯(cuò)的滑移面上時(shí)，則當(dāng)交割產(chǎn)生的小段位錯(cuò)垂直于所屬位錯(cuò)的滑移面上時(shí)，則稱為位錯(cuò)割階，如果小段位錯(cuò)位于所屬位錯(cuò)的滑移面上，則稱為位錯(cuò)割階，如果小段位錯(cuò)位于所屬位錯(cuò)的滑移面上，則相當(dāng)于位錯(cuò)扭折。相當(dāng)于位錯(cuò)扭折。3.位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的交割位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的交割刃型位錯(cuò)的割階部分仍為刃型位錯(cuò)，而扭折部分則為刃型位錯(cuò)的割階部分仍為刃型位錯(cuò)，而扭折部分則為螺型位錯(cuò)；螺型位錯(cuò)中的扭折和割階線段均屬于刃型螺型位錯(cuò)；螺型位錯(cuò)中的扭折和割階線段均屬于刃型位錯(cuò)。位錯(cuò)。(1) 兩個(gè)伯氏矢量互相垂直的刃型位錯(cuò)交割兩個(gè)伯氏矢量互相垂直的刃型位錯(cuò)交割

42、圖 兩個(gè)柏氏矢量互相垂直刃型位錯(cuò)交割位錯(cuò)割階刃型位錯(cuò)(2) 兩個(gè)伯氏矢量互相平行的刃型位錯(cuò)交割兩個(gè)伯氏矢量互相平行的刃型位錯(cuò)交割圖 兩個(gè)柏氏矢量互相平行刃型位錯(cuò)交割位錯(cuò)扭折螺型位錯(cuò)位錯(cuò)扭折螺型位錯(cuò)兩根互相垂直的刃型位錯(cuò)的交割（伯氏矢量互相平行）兩根互相垂直的刃型位錯(cuò)的交割（伯氏矢量互相垂直）(3) 刃型位錯(cuò)與螺型位錯(cuò)的交割刃型位錯(cuò)與螺型位錯(cuò)的交割圖 刃型位錯(cuò)與螺型位錯(cuò)的交割位錯(cuò)割階刃型位錯(cuò)位錯(cuò)扭折刃型位錯(cuò)圖 刃型位錯(cuò)與螺型位錯(cuò)的交割(4) 螺型位錯(cuò)與螺型位錯(cuò)的交割螺型位錯(cuò)與螺型位錯(cuò)的交割圖 螺型位錯(cuò)與螺型位錯(cuò)的交割位錯(cuò)割階刃型位錯(cuò)位錯(cuò)扭折刃型位錯(cuò)3.2.3 位錯(cuò)的彈性性質(zhì)位錯(cuò)的彈性性質(zhì)u位錯(cuò)的

43、彈性性質(zhì)是位錯(cuò)理論的核心與基礎(chǔ)。它考慮的是位位錯(cuò)的彈性性質(zhì)是位錯(cuò)理論的核心與基礎(chǔ)。它考慮的是位錯(cuò)在晶體中引起的畸變的分布及其能量變化。處理位錯(cuò)的彈錯(cuò)在晶體中引起的畸變的分布及其能量變化。處理位錯(cuò)的彈性性質(zhì)的方法，主要有：連續(xù)介質(zhì)方法、點(diǎn)陣離散方法等。性性質(zhì)的方法，主要有：連續(xù)介質(zhì)方法、點(diǎn)陣離散方法等。從理論發(fā)展和效果來看，連續(xù)介質(zhì)模型發(fā)展得較成熟。從理論發(fā)展和效果來看，連續(xù)介質(zhì)模型發(fā)展得較成熟。u位錯(cuò)在晶體中的存在使其周圍原子偏離平衡位置而導(dǎo)致點(diǎn)位錯(cuò)在晶體中的存在使其周圍原子偏離平衡位置而導(dǎo)致點(diǎn)陣畸變和彈性應(yīng)力場的產(chǎn)生。陣畸變和彈性應(yīng)力場的產(chǎn)生。u在討論位錯(cuò)的彈性應(yīng)力場的基礎(chǔ)上，可推算出位錯(cuò)所

44、具有在討論位錯(cuò)的彈性應(yīng)力場的基礎(chǔ)上，可推算出位錯(cuò)所具有的能量、位錯(cuò)的作用力、位錯(cuò)與晶體其它缺陷間交互作用等的能量、位錯(cuò)的作用力、位錯(cuò)與晶體其它缺陷間交互作用等問題。問題。1.位錯(cuò)的應(yīng)力場位錯(cuò)的應(yīng)力場圖 位錯(cuò)的連續(xù)介質(zhì)模型（a）螺位錯(cuò)（b）刃位錯(cuò)u螺型位錯(cuò)周圍只有一個(gè)切應(yīng)變：螺型位錯(cuò)周圍只有一個(gè)切應(yīng)變：zb/2ru相應(yīng)的各應(yīng)力分量分別為相應(yīng)的各應(yīng)力分量分別為 u用直角坐標(biāo)表示用直角坐標(biāo)表示 （1）螺位錯(cuò)的應(yīng)力場）螺位錯(cuò)的應(yīng)力場螺位錯(cuò)的應(yīng)力場的特點(diǎn)：螺位錯(cuò)的應(yīng)力場的特點(diǎn)：u只有切應(yīng)力分量，正應(yīng)力分量全為零，這表明螺型位錯(cuò)不只有切應(yīng)力分量，正應(yīng)力分量全為零，這表明螺型位錯(cuò)不引起晶體的膨脹和收縮。引起

45、晶體的膨脹和收縮。u螺型位錯(cuò)所產(chǎn)生的切應(yīng)力分量只與螺型位錯(cuò)所產(chǎn)生的切應(yīng)力分量只與r有關(guān)（成反比），而有關(guān)（成反比），而與與，z 無關(guān)。只要無關(guān)。只要r一定，一定，z就為常數(shù)。因此，螺型位錯(cuò)的就為常數(shù)。因此，螺型位錯(cuò)的應(yīng)力場是軸對稱的，即與位錯(cuò)等距離的各處，其切應(yīng)力值相應(yīng)力場是軸對稱的，即與位錯(cuò)等距離的各處，其切應(yīng)力值相等，并隨著與位錯(cuò)距離的增大，應(yīng)力值減小。等，并隨著與位錯(cuò)距離的增大，應(yīng)力值減小。ur0時(shí)，時(shí)，z，顯然與實(shí)際情況不符，這說明上述結(jié)果，顯然與實(shí)際情況不符，這說明上述結(jié)果不適用位錯(cuò)中心的嚴(yán)重畸變區(qū)。不適用位錯(cuò)中心的嚴(yán)重畸變區(qū)。 （2）刃位錯(cuò)的應(yīng)力場）刃位錯(cuò)的應(yīng)力場圖 刃位錯(cuò)周圍的應(yīng)

46、力場. 0,cos),(,sinzzzrrzrrrryyrrrDrD刃位錯(cuò)的應(yīng)力場的特點(diǎn)：刃位錯(cuò)的應(yīng)力場的特點(diǎn)：u同時(shí)存在正應(yīng)力分量與切應(yīng)力分量，而且各應(yīng)力分量的大同時(shí)存在正應(yīng)力分量與切應(yīng)力分量，而且各應(yīng)力分量的大小與小與G和和b成正比，與成正比，與r成反比。成反比。u各應(yīng)力分量都是，的函數(shù)，而與無關(guān)。這表明在平各應(yīng)力分量都是，的函數(shù)，而與無關(guān)。這表明在平行與位錯(cuò)的直線上，任一點(diǎn)的應(yīng)力均相同。行與位錯(cuò)的直線上，任一點(diǎn)的應(yīng)力均相同。u在滑移面上，沒有正應(yīng)力，只有切應(yīng)力，而且切應(yīng)力在滑移面上，沒有正應(yīng)力，只有切應(yīng)力，而且切應(yīng)力xy 達(dá)到極大值。達(dá)到極大值。u正刃型位錯(cuò)的位錯(cuò)滑移面上側(cè)為壓應(yīng)力，滑移

47、面下側(cè)為拉正刃型位錯(cuò)的位錯(cuò)滑移面上側(cè)為壓應(yīng)力，滑移面下側(cè)為拉應(yīng)力。應(yīng)力。uxy時(shí)，時(shí)，yy，xy均為零，說明在直角坐標(biāo)的兩條對角均為零，說明在直角坐標(biāo)的兩條對角線處，只有線處，只有xx。 u位錯(cuò)周圍點(diǎn)陣畸變引起彈性應(yīng)力場導(dǎo)致晶體能量增加，這位錯(cuò)周圍點(diǎn)陣畸變引起彈性應(yīng)力場導(dǎo)致晶體能量增加，這部分能量稱為位錯(cuò)的應(yīng)變能或位錯(cuò)能部分能量稱為位錯(cuò)的應(yīng)變能或位錯(cuò)能 。u與位錯(cuò)的畸變相對應(yīng)，位錯(cuò)的能量也可分為兩部分：一是與位錯(cuò)的畸變相對應(yīng)，位錯(cuò)的能量也可分為兩部分：一是位錯(cuò)中心畸變能；二是位錯(cuò)中心以外的能量即彈性應(yīng)變能。位錯(cuò)中心畸變能；二是位錯(cuò)中心以外的能量即彈性應(yīng)變能。u根據(jù)點(diǎn)陣模型對位錯(cuò)中心能量的估算得

48、：彈性應(yīng)變能占總根據(jù)點(diǎn)陣模型對位錯(cuò)中心能量的估算得：彈性應(yīng)變能占總能量的能量的90%，所以位錯(cuò)中心畸變能常忽略不計(jì)，而彈性應(yīng)變，所以位錯(cuò)中心畸變能常忽略不計(jì)，而彈性應(yīng)變能可采用連續(xù)介質(zhì)彈性模型根據(jù)單位長度位錯(cuò)所做的功求得。能可采用連續(xù)介質(zhì)彈性模型根據(jù)單位長度位錯(cuò)所做的功求得。2.位錯(cuò)的應(yīng)變能位錯(cuò)的應(yīng)變能20202/ln)1 (4ln4GbLWrRGbWrRGbWEs刃型位錯(cuò)螺型位錯(cuò)u位錯(cuò)的應(yīng)變能與位錯(cuò)的應(yīng)變能與b2成正比，成正比，b越小，位錯(cuò)能量越低，在晶越小，位錯(cuò)能量越低，在晶體中越穩(wěn)定。為使位錯(cuò)具有最低能量，伯氏矢量都趨向于體中越穩(wěn)定。為使位錯(cuò)具有最低能量，伯氏矢量都趨向于取密排方向的最小

49、值。取密排方向的最小值。u當(dāng)當(dāng)r0趨于零時(shí)，應(yīng)變能將無窮大，這正好說明用連續(xù)介質(zhì)趨于零時(shí)，應(yīng)變能將無窮大，這正好說明用連續(xù)介質(zhì)模型導(dǎo)出的公式在位錯(cuò)中心區(qū)已不適用。模型導(dǎo)出的公式在位錯(cuò)中心區(qū)已不適用。u外力作用在晶體上時(shí)，晶體中的位錯(cuò)將沿其法線方向運(yùn)動(dòng)，外力作用在晶體上時(shí)，晶體中的位錯(cuò)將沿其法線方向運(yùn)動(dòng)，通過位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生塑性變形。通過位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生塑性變形。u為了研究問題的方便，把位錯(cuò)線假設(shè)為物質(zhì)實(shí)體線，把位為了研究問題的方便，把位錯(cuò)線假設(shè)為物質(zhì)實(shí)體線，把位錯(cuò)的滑移運(yùn)動(dòng)看作是受一個(gè)垂直于位錯(cuò)線的法向力作用的結(jié)錯(cuò)的滑移運(yùn)動(dòng)看作是受一個(gè)垂直于位錯(cuò)線的法向力作用的結(jié)果，并把這個(gè)法向力稱為作用在位錯(cuò)上的力

50、。果，并把這個(gè)法向力稱為作用在位錯(cuò)上的力。u它是虛設(shè)的、驅(qū)使位錯(cuò)滑移的力，它必然與位錯(cuò)線運(yùn)動(dòng)方它是虛設(shè)的、驅(qū)使位錯(cuò)滑移的力，它必然與位錯(cuò)線運(yùn)動(dòng)方向一致，即處處與位錯(cuò)線垂直，指向未滑移區(qū)。向一致，即處處與位錯(cuò)線垂直，指向未滑移區(qū)。u根據(jù)虛功原理，切應(yīng)力使晶體滑移所做的功應(yīng)與法向根據(jù)虛功原理，切應(yīng)力使晶體滑移所做的功應(yīng)與法向“力力”推動(dòng)位錯(cuò)滑移所做的功相等。推動(dòng)位錯(cuò)滑移所做的功相等。3. 作用在位錯(cuò)上的力作用在位錯(cuò)上的力圖 作用在位錯(cuò)線上的力bdlFFWdsFbdsdldWdsFWbdsdlbdAdWd/)(u位錯(cuò)的總能量與位錯(cuò)線的長度成正比，因此為降低能量，位位錯(cuò)的總能量與位錯(cuò)線的長度成正比，因

51、此為降低能量，位錯(cuò)線有縮短變直的傾向。故在位錯(cuò)線上存在一種使其變直的線錯(cuò)線有縮短變直的傾向。故在位錯(cuò)線上存在一種使其變直的線張力。張力。這個(gè)線張力在數(shù)值上等于位錯(cuò)應(yīng)變能。這個(gè)線張力在數(shù)值上等于位錯(cuò)應(yīng)變能。rGbGbTddrddsdTdsb2)5 . 0(222sin2sin22彎曲位錯(cuò)圖 位錯(cuò)的線張力4. 位錯(cuò)線張力位錯(cuò)線張力（1 1）兩根平行螺位錯(cuò)的交互作用）兩根平行螺位錯(cuò)的交互作用圖 平行螺型位錯(cuò)的相互作用 5. 位錯(cuò)之間的相互作用力位錯(cuò)之間的相互作用力v晶體中所含位錯(cuò)的多少可用位錯(cuò)密度來表示。位錯(cuò)密度晶體中所含位錯(cuò)的多少可用位錯(cuò)密度來表示。位錯(cuò)密度定義為單位體積晶體中所含位錯(cuò)線的總長度，

52、其表達(dá)式為定義為單位體積晶體中所含位錯(cuò)線的總長度，其表達(dá)式為v若為了簡便起見，可把晶體中的位錯(cuò)線視為一些直線，若為了簡便起見，可把晶體中的位錯(cuò)線視為一些直線，而且是平行地從晶體的一端延伸到另一端，于是位錯(cuò)密度而且是平行地從晶體的一端延伸到另一端，于是位錯(cuò)密度就可被視為垂直于位錯(cuò)線的單位截面中所穿過的位錯(cuò)線數(shù)就可被視為垂直于位錯(cuò)線的單位截面中所穿過的位錯(cuò)線數(shù)目，即目，即)/(3cmcmVL)/1 (2cmAnAlln6.位錯(cuò)密度位錯(cuò)密度7.位錯(cuò)的生成位錯(cuò)的生成（1）晶體生長過程中產(chǎn)生位錯(cuò)。）晶體生長過程中產(chǎn)生位錯(cuò)。（2）由于自高溫較快凝固及冷卻時(shí)，晶體內(nèi)存在大量）由于自高溫較快凝固及冷卻時(shí)，晶體

53、內(nèi)存在大量過飽和空位，空位的聚集能形成位錯(cuò)。過飽和空位，空位的聚集能形成位錯(cuò)。（3）晶體內(nèi)部的某些界面和微裂紋的附近，由于熱應(yīng)力）晶體內(nèi)部的某些界面和微裂紋的附近，由于熱應(yīng)力和組織應(yīng)力的作用，往往出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象，當(dāng)此應(yīng)力高和組織應(yīng)力的作用，往往出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象，當(dāng)此應(yīng)力高至足以使該局部區(qū)域發(fā)生滑移時(shí)，就在該區(qū)域產(chǎn)生位錯(cuò)。至足以使該局部區(qū)域發(fā)生滑移時(shí)，就在該區(qū)域產(chǎn)生位錯(cuò)。1 1）問題的提出：）問題的提出：位錯(cuò)數(shù)量減少位錯(cuò)數(shù)量減少位錯(cuò)劃出晶體位錯(cuò)劃出晶體位錯(cuò)相互抵消位錯(cuò)相互抵消一定溫度一定溫度位錯(cuò)數(shù)量一定位錯(cuò)數(shù)量一定（熱力學(xué)平衡條件）（熱力學(xué)平衡條件）變形變形變形變形位錯(cuò)數(shù)量位錯(cuò)數(shù)量增殖機(jī)制增殖

54、機(jī)制猜想：猜想：實(shí)際：實(shí)際：8.8.位錯(cuò)的增殖位錯(cuò)的增殖圖 FR源動(dòng)作過程v刃型位錯(cuò)的兩端被位錯(cuò)網(wǎng)點(diǎn)釘住不能運(yùn)動(dòng)。若沿伯氏矢量刃型位錯(cuò)的兩端被位錯(cuò)網(wǎng)點(diǎn)釘住不能運(yùn)動(dòng)。若沿伯氏矢量b b方向施加一切應(yīng)力，使位錯(cuò)沿滑移面向前滑移運(yùn)動(dòng)。方向施加一切應(yīng)力，使位錯(cuò)沿滑移面向前滑移運(yùn)動(dòng)。v作用于位錯(cuò)線上的力作用于位錯(cuò)線上的力, ,總是與位錯(cuò)線本身垂直，所以彎曲總是與位錯(cuò)線本身垂直，所以彎曲后的位錯(cuò)每一小段繼續(xù)沿它的法線方向向外擴(kuò)展，其兩端則后的位錯(cuò)每一小段繼續(xù)沿它的法線方向向外擴(kuò)展，其兩端則分別繞節(jié)點(diǎn)分別繞節(jié)點(diǎn)A A，B B發(fā)生回轉(zhuǎn)（如圖所示）。發(fā)生回轉(zhuǎn)（如圖所示）。v當(dāng)兩端彎出來的線段相互靠近時(shí)，由于該兩

55、線段平行于伯當(dāng)兩端彎出來的線段相互靠近時(shí)，由于該兩線段平行于伯氏矢量氏矢量b b，但位錯(cuò)線方向卻相反，分別屬于左螺和右螺位錯(cuò)，但位錯(cuò)線方向卻相反，分別屬于左螺和右螺位錯(cuò)，因此會互相抵消，形成一閉合的位錯(cuò)環(huán)以及位錯(cuò)環(huán)內(nèi)的一，因此會互相抵消，形成一閉合的位錯(cuò)環(huán)以及位錯(cuò)環(huán)內(nèi)的一小段彎曲位錯(cuò)線。小段彎曲位錯(cuò)線。弗蘭克弗蘭克-瑞德瑞德(Frank-Read)位錯(cuò)源位錯(cuò)源u實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)中，位錯(cuò)的伯氏矢量不能是任意的，它要符實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)中，位錯(cuò)的伯氏矢量不能是任意的，它要符合晶體的結(jié)構(gòu)條件和能量條件。合晶體的結(jié)構(gòu)條件和能量條件。u晶體結(jié)構(gòu)條件是指伯氏矢量必須連接一個(gè)原子平衡位置到晶體結(jié)構(gòu)條件是指伯氏矢量必須

56、連接一個(gè)原子平衡位置到另一平衡位置。另一平衡位置。u在某一種晶體結(jié)構(gòu)中，力學(xué)平衡位置很多，故伯氏矢量可在某一種晶體結(jié)構(gòu)中，力學(xué)平衡位置很多，故伯氏矢量可取很多；但從能量條件看，由于位錯(cuò)能量正比于取很多；但從能量條件看，由于位錯(cuò)能量正比于b b2 2，伯氏矢，伯氏矢量量b b越小越好。越小越好。 u正因?yàn)檎驗(yàn)閎 b既要符合結(jié)構(gòu)條件又要符合能量條件，因而實(shí)際既要符合結(jié)構(gòu)條件又要符合能量條件，因而實(shí)際晶體中存在的位錯(cuò)的伯氏矢量限于少數(shù)最短的點(diǎn)陣矢量。晶體中存在的位錯(cuò)的伯氏矢量限于少數(shù)最短的點(diǎn)陣矢量。 3.2.4 實(shí)際晶體中的位錯(cuò)實(shí)際晶體中的位錯(cuò)1. 實(shí)際晶體中位錯(cuò)的伯氏矢量實(shí)際晶體中位錯(cuò)的伯氏矢量

57、簡單立方簡單立方b點(diǎn)陣矢量 只有全位錯(cuò)實(shí)際晶體：實(shí)際晶體：點(diǎn)陣矢量b點(diǎn)陣矢量整數(shù)倍 全位錯(cuò)其中b點(diǎn)陣矢量 單位位錯(cuò)b點(diǎn)陣矢量整數(shù)倍不全位錯(cuò)其中b 點(diǎn)陣矢量 部分位錯(cuò)3密排六方4體心立方6面心立方3簡單立方數(shù)量|b|方向伯氏矢量結(jié)構(gòu)類型實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)中的單位位錯(cuò)實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)中的單位位錯(cuò)fcc的正常堆垛順序?yàn)椋琱cp為若在fcc中抽走一層C，則 A B C A B A B C A B C 插入一層A，則 A B C A B AC A B C 即在“”處堆垛順序發(fā)生局部錯(cuò)亂，出現(xiàn)堆垛層錯(cuò)，前者為抽出型層錯(cuò)，后者為插入型層錯(cuò)，可見fcc晶體中的層錯(cuò)可看成是嵌入了薄層密排六方結(jié)構(gòu)。 2. 堆垛層錯(cuò)堆垛層錯(cuò)

58、（a）面心立方結(jié)構(gòu)（b）面心立方晶胞（c）密排六方結(jié)構(gòu)面心立方結(jié)構(gòu)、密排六方結(jié)構(gòu)密排面原子堆垛示意圖（a）面心立方結(jié)構(gòu)； （b）密排六方結(jié)構(gòu)圖 密排面的堆垛順序 a）抽出型； （b）插入型圖 面心立方結(jié)構(gòu)的堆垛層錯(cuò) 2.2.不全位錯(cuò)不全位錯(cuò)u把伯氏矢量不等于點(diǎn)陣矢量整數(shù)倍的位錯(cuò)稱為把伯氏矢量不等于點(diǎn)陣矢量整數(shù)倍的位錯(cuò)稱為“不不全位錯(cuò)全位錯(cuò)” ” ，其中伯氏矢量小于點(diǎn)陣矢量的位錯(cuò)稱為，其中伯氏矢量小于點(diǎn)陣矢量的位錯(cuò)稱為“部分位錯(cuò)部分位錯(cuò)”。u不全位錯(cuò)一般表現(xiàn)為晶體原子堆垛層錯(cuò)區(qū)與無層錯(cuò)不全位錯(cuò)一般表現(xiàn)為晶體原子堆垛層錯(cuò)區(qū)與無層錯(cuò)區(qū)的邊界線，其滑移后原子排列發(fā)生變化。區(qū)的邊界線，其滑移后原子排列發(fā)

59、生變化。u面心立方晶體中，存在兩種重要不全位錯(cuò)，即肖克面心立方晶體中，存在兩種重要不全位錯(cuò)，即肖克利不全位錯(cuò)和弗蘭克不全位錯(cuò)。利不全位錯(cuò)和弗蘭克不全位錯(cuò)。圖 刃型肖克利不全位錯(cuò)在（110）面上的投影 （a） （b）圖 肖克利部分位錯(cuò)及其伯氏矢量 u(1)(1)不僅是已滑移區(qū)和未滑移區(qū)的邊界，而且是有層錯(cuò)區(qū)不僅是已滑移區(qū)和未滑移區(qū)的邊界，而且是有層錯(cuò)區(qū)和無層錯(cuò)區(qū)的邊界。和無層錯(cuò)區(qū)的邊界。u(2)(2)可以是刃型、螺型或混合型?？梢允侨行?、螺型或混合型。u(3)(3)即使是刃型肖克利不全位錯(cuò)也只能滑移，不能攀移，即使是刃型肖克利不全位錯(cuò)也只能滑移，不能攀移，因?yàn)榛泼嫔喜吭拥臄U(kuò)散不會導(dǎo)致層錯(cuò)消失

60、。因?yàn)榛泼嫔喜吭拥臄U(kuò)散不會導(dǎo)致層錯(cuò)消失。u(4)(4)即使是螺型肖克利不全位錯(cuò)也不能交滑移，因?yàn)槁菪图词故锹菪托た死蝗诲e(cuò)也不能交滑移，因?yàn)槁菪托た死蝗诲e(cuò)是沿肖克利不全位錯(cuò)是沿112112方向，而不是沿兩個(gè)方向，而不是沿兩個(gè)111111面的面的交線交線110110方向，故它不可能交滑移。方向，故它不可能交滑移。肖克利不全位錯(cuò)有以下的特點(diǎn)：肖克利不全位錯(cuò)有以下的特點(diǎn)：圖 正弗蘭克不全位錯(cuò)的形成 弗蘭克不全位錯(cuò)有以下的特點(diǎn)弗蘭克不全位錯(cuò)有以下的特點(diǎn)u(1)弗蘭克不全位錯(cuò)總是純?nèi)行臀诲e(cuò)弗蘭克不全位錯(cuò)總是純?nèi)行臀诲e(cuò)u(2)由于由于b不是不是fcc晶體的滑移方向，故弗蘭克不全位錯(cuò)不能晶體的滑移