Читать фрагмент

книга

Физика конденсированного состояния

Автор: Александр Чуканов, Николай Сергеев, Александр Гвоздев, Александр Сергеев, Павел Медведев

Представлено описание современных представлений о дефектах кристаллической структуры, существенно влияющих на прочность и пластичность твердых тел. Дана краткая историография науки о прочности и пластичности. Описана роль внутреннего строения (типа кристаллической решетки, характера межатомного взаимодействия) в формировании прочности кристаллических твердых тел. Рассматриваются геометрические и энергетические характеристики, атомная структура точечных, линейных, поверхностных и объемных дефектов кристаллического строения.Для студентов машиностроительных направлений подготовки. Может быть полезно научно-исследовательским работникам, а также сотрудникам металлургической отрасли и проектных организаций.

Форматы: PDF

Издательство: Инфра-Инженерия

Год: 2021

Место издания: Москва, Вологда

ISBN: 978-5-9729-0703-8

Страниц: 298

Артикул: 89631

Возрастная маркировка: 16+

Электронная книга

880 ₽

Купить и скачать

Содержание

Содержание книги "Физика конденсированного состояния : дефекты строения в металлах"

ВВЕДЕНИЕ

1. КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ТОЧЕЧНЫЕ ДЕФЕКТЫ

1.1. Кристаллографическая структура и прочность материалов

1.1.1. Основные исторические этапы формирования представлений о прочности и пластичности

1.1.2. Понятия прочности и пластичности

1.1.3. Работоспособность материала в конструкции. Основные свойства конструкционных материалов

1.1.4. Конструктивная прочность и ее критерии

1.1.5. Методы повышения конструктивной прочности

1.1.6. Типы межатомных связей в твердых телах

1.1.7. Кристаллическая структура металлов

1.1.8. Контрольные вопросы и задания

1.2. Точечные дефекты и их комплексы

1.2.1. Типы точечных дефектов

1.2.2. Искажения кристаллической решетки вокруг точечных дефектов

1.2.3. Термодинамика точечных дефектов

1.2.4. Миграция вакансий и вакансионных комплексов

1.2.5. Распределение и миграция междоузельных атомов и их комплексов

1.2.6. Комплексы примесных атомов с вакансией и междоузлием и их миграция

1.2.7. Способы введения неравновесной концентрации точечных дефектов

1.2.8. Определение концентрации вакансий и энергии и их образования

1.2.9. Отжиг точечных дефектов в облученных металлах

1.2.10. Контрольные вопросы и задания

1.3. Темы докладов для семинарских занятий

2. ЛИНЕЙНЫЕ ДЕФЕКТЫ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ

2.1. Кристаллография пластической деформации

2.1.1. Теоретическая прочность на сдвиг

2.2. Основные типы дислокации, их свойства и методы наблюдения

2.2.1. Контур и вектор Бюргерса

2.2.2. Экспериментальные наблюдения дислокаций

2.2.3. Плотность дислокаций

2.2.4. Контрольные вопросы и задания

2.3. Упругие свойства и взаимодействие дислокаций

2.3.1. Напряженное состояние вокруг дислокации

2.3.2. Энергия дислокаций

2.3.3. Силы, действующие на дислокацию

2.3.4. Упругое взаимодействие между дислокациями

2.3.5. Взаимодействие дислокаций с точечными дефектами

2.3.6. Контрольные вопросы и задания

2.4. Дислокации в металлах с различной кристаллической структурой

2.4.1. Полные и частичные дислокации

2.4.2. Частичные дислокации как границы дефектов упаковки

2.4.3. Условия дислокационных реакций

2.4.4. Типичные дислокации в кристаллах с ГЦК-решеткой

2.4.5. Типичные дислокации в ГПУ-кристаллах

2.4.6. Типичные дислокации в ОЦК-кристаллах

2.4.7. Контрольные вопросы и задания

2.5. Дисклинации

2.5.1. Дисклинации в непрерывной упругой среде

2.5.2. Дисклинации в кристаллической решетке

2.5.3. Контрольные вопросы и задания

2.6. Темы докладов для семинарских занятий

3. ПОВЕРХНОСТНЫЕ И ОБЪЁМНЫЕ ДЕФЕКТЫ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ

3.1. Типы и строение поверхностных дефектов в металлах

3.1.1. Типы поверхностных дефектов кристаллического строения

3.1.2. Геометрия границ и субграниц

3.1.3. Основные типы дислокационных границ

3.1.3.1. Наклонные дислокационные границы

3.1.3.2. Границы кручения

3.1.3.3. Дислокационные стенки

3.1.3.4. Двойниковые границы

3.1.3.5. Антифазные границы в упорядоченных сплавах

3.1.4. Движение дислокационных границ зерен

3.1.5. Специальные и произвольные границы

3.1.6. Зернограничные дислокации

3.1.7. Поверхности между фазами

3.1.8. Энергия дислокационных границ зерен

3.1.9. Контрольные вопросы и задания

3.2. Природа и морфология объёмных дефектов в твёрдых телах

3.2.1. Поры как фазово-структурные неоднородности твердого тела

3.2.2. Морфологические характеристики пор

3.2.2.1. Типы пор и модели пористых систем

3.2.2.2. Факторы, определяющие форму пор

3.2.2.3. Распределения и классификации пор по размерам

3.2.3. Фазовые состояния и принципы термодинамики пористых систем

3.2.4. Контрольные вопросы и задания

3.3. Влияние пористости на свойства твёрдых тел

3.3.1. Влияние пористости на физико-механические свойства

3.3.1.1. Роль пор при сверхпластическом течении (СПТ) материалов

3.3.1.2. Влияние залечивания микронесплошностей на долговечность и модуль упругости материалов

3.3.2. Пористость и физико-химические свойства

3.3.2.1. Роль пор в процессах сорбции и катализа

3.4. Деформационная повреждаемость и кинетика разрушения

3.4.1. Классификация деформационных микронесплошностей

3.4.2. Зародышевые микронесплошности

3.4.3. Общие представления о влиянии несплошностей на кинетику разрушения

3.4.4. Распределение несплошностей по размерам и их вклад в деформационное разуплотнение

3.4.5. Кинетика накопления и развития несплошностей при разрушении в области умеренных температур

3.4.5.1. Вязкое состояние

3.4.5.2. Квазихрупкое состояние

3.4.5.3. Стадийность и механизмы микроразрушения

3.4.6. Контрольные вопросы и задания

ЛИТЕРАТУРА

Отрывок из книги

22 Ʉɨɜɚɥɟɧɬɧɵɟ ɤɪɢɫɬɚɥɥɵ ɨɛɪɚɡɭɸɬ ɷɥɟɦɟɧɬɵ 4–6 ɝɪɭɩɩ ɩɨɞɝɪɭɩɩɵ ȼ, ɚ ɢɦɟɧɧɨ ɭɝɥɟɪɨɞ, ɤɪɟɦɧɢɣ, ɝɟɪɦɚɧɢɣ, ɫɭɪɶɦɚ, ɧɟɤɨɬɨɪɵɟ ɫɨɟɞɢɧɟɧɢɹ. Ʉɨɜɚ-ɥɟɧɬɧɚɹ (ɩɚɪɧɨɷɥɟɤɬɪɨɧɧɚɹ) ɫɜɹɡɶ ɨɛɟɫɩɟɱɢɜɚɟɬɫɹ ɷɥɟɤɬɪɨɧɚɦɢ, ɢɦɟɸɳɢɦɢ ɚɧ-ɬɢɩɚɪɚɥɥɟɥɶɧɵɟ ɫɩɢɧɵ. Ⱥɬɨɦɵ ɷɥɟɦɟɧɬɨɜ, ɨɛɪɚɡɭɸɳɢɯ ɤɨɜɚɥɟɧɬɧɵɟ ɫɜɹɡɢ, ɢɦɟɸɬ ɛɨɥɶɲɨɣ ɩɨɬɟɧɰɢɚɥ ɢɨɧɢɡɚɰɢɢ ɢ, ɜɫɬɭɩɚɹ ɜɨ ɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɢɟ ɫ ɷɥɟɦɟɧ-ɬɚɦɢ ɞɪɭɝɢɯ ɝɪɭɩɩ, ɞɨɫɬɪɚɢɜɚɸɬ ɫɜɨɸ ɜɚɥɟɧɬɧɭɸ ɨɛɨɥɨɱɤɭ ɷɥɟɤɬɪɨɧɚɦɢ ɫɨ-ɫɟɞɧɢɯ ɚɬɨɦɨɜ. Ʉɚɠɞɚɹ ɦɟɠɚɬɨɦɧɚɹ ɫɜɹɡɶ ɥɨɤɚɥɢɡɨɜɚɧɚ ɢ ɨɫɭɳɟɫɬɜɥɹɟɬɫɹ ɩɚ-ɪɨɣ «ɨɛɳɢɯ» ɷɥɟɤɬɪɨɧɨɜ. Ʉɨɜɚɥɟɧɬɧɚɹ ɫɜɹɡɶ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɡɭɟɬɫɹ ɠɟɫɬɤɨɣ ɧɚɩɪɚɜɥɟɧɧɨɫɬɶɸ ɢ ɩɨɷɬɨɦɭ ɤɨɜɚɥɟɧɬɧɵɟ ɤɪɢɫɬɚɥɥɵ ɨɛɥɚɞɚɸɬ ɜɵɫɨɤɨɣ ɬɜɟɪɞɨɫɬɶɸ, ɦɚɥɨɣ ɩɥɚɫɬɢɱɧɨɫɬɶɸ, ɜɵɫɨɤɢɦɢ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚɦɢ ɩɥɚɜɥɟɧɢɹ ɢ ɢɫɩɚɪɟɧɢɹ. Ɂɚɩɨɥɧɟɧɧɨɫɬɶ ɜɚɥɟɧɬɧɵɯ ɡɨɧ ɫɨɡɞɚɟɬ ɜ ɤɨɜɚɥɟɧɬɧɵɯ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚɯ ɩɨɥɭɩɪɨɜɨɞɧɢɤɨɜɵɟ ɫɜɨɣɫɬɜɚ. Ʉ ɤɨɜɚ-ɥɟɧɬɧɵɦ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚɦ ɨɬɧɨɫɹɬ ɪɹɞ ɦɨɧɨɤɪɢɫɬɚɥɥɨɜ: ɤɚɪɛɢɞ ɤɪɟɦɧɢɹ, ɤɚɪɛɢɞ ɛɨɪɚ, ɧɢɬɪɢɞ ɚɥɸɦɢɧɢɹ ɢ ɞɪ.). Ⱥɬɨɦɵ ɧɟɤɨɬɨɪɵɯ ɷɥɟɦɟɧɬɨɜ 4–6 ɝɪɭɩɩ ɦɨɝɭɬ ɨɛɪɚɡɨɜɵɜɚɬɶ ɦɨɥɟɤɭɥɹɪɧɨ-ɤɨɜɚɥɟɧɬɧɵɟ ɤɪɢɫɬɚɥɥɵ, ɤɪɢɫɬɚɥɥɢɡɭɹɫɶ ɫɥɨɹɦɢ. ȼ ɫɥɨɟ ɢɦɟɟɬɫɹ ɤɨɜɚɥɟɧɬɧɨɝɨ ɯɚɪɚɤɬɟɪɚ, ɚ ɦɟɠɞɭ ɫɥɨɹɦɢ ɞɟɣɫɬɜɭɟɬ ɫɥɚɛɨɟ ɜɡɚ-ɢɦɨɞɟɣɫɬɜɢɟ ȼɚɧ-ɞɟɪ-ȼɚɚɥɶɫɚ (ɝɪɚɮɢɬ, ɦɵɲɶɹɤ, ɫɭɪɶɦɚ, ɜɢɫɦɭɬ). ɂɨɧɧɵɟ ɤɪɢɫɬɚɥɥɵ ɨɛɪɚɡɭɸɬɫɹ ɜɫɥɟɞɫɬɜɢɟ ɷɥɟɤɬɪɨɫɬɚɬɢɱɟɫɤɨɝɨ ɜɡɚɢɦɨ-ɞɟɣɫɬɜɢɹ ɫɨɫɬɚɜɥɹɸɳɢɯ ɢɯ ɢɨɧɨɜ ɫ ɩɪɨɬɢɜɨɩɨɥɨɠɧɵɦ ɡɚɪɹɞɨɦ. ɉɪɢɦɟɪɨɦ ɦɨ-ɠɟɬ ɫɥɭɠɢɬɶ ɫɜɹɡɶ ɜ ɳɟɥɨɱɧɨ-ɝɚɥɨɢɞɧɵɯ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚɯ NaCl, NaBr, LiF ɢ ɞɪ. ɋɭ-ɳɟɫɬɜɭɸɬ ɤɪɢɫɬɚɥɥɢɱɟɫɤɢɟ ɫɨɟɞɢɧɟɧɢɹ, ɜ ɤɨɬɨɪɵɯ ɫɜɹɡɶ ɧɨɫɢɬ ɤɨɜɚɥɟɧɬɧɨ-ɢɨɧɧɵɣ ɯɚɪɚɤɬɟɪ (ɫɭɥɶɮɢɞɵ, ɧɢɬɪɢɞɵ, ɨɤɫɢɞɵ). ɇɚɩɪɢɦɟɪ, ɤɪɢɫɬɚɥɥ CuO ɢɦɟɟɬ ɱɚɫɬɢɱɧɨ ɢɨɧɧɭɸ ɫɜɹɡɶ, ɧɨ ɩɨ ɫɜɨɢɦ ɷɥɟɤɬɪɢɱɟɫɤɢɦ ɫɜɨɣɫɬɜɚɦ ɛɥɢɡɨɤ ɤ ɤɨɜɚɥɟɧɬɧɵɦ ɩɨɥɭɩɪɨɜɨɞɧɢɤɚɦ. Ɇɟɬɚɥɥɢɱɟɫɤɢɟ ɤɪɢɫɬɚɥɥɵ. Ɇɟɬɚɥɥɢɱɟɫɤɢɣ ɬɢɩ ɫɜɹɡɢ ɜɨɡɧɢɤɚɟɬ ɜɫɥɟɞ-ɫɬɜɢɟ ɨɛɨɛɳɟɫɬɜɥɟɧɢɹ ɜɚɥɟɧɬɧɵɯ ɷɥɟɤɬɪɨɧɨɜ ɜ ɛɨɥɶɲɨɣ ɫɨɜɨɤɭɩɧɨɫɬɢ ɚɬɨɦɨɜ ɦɟɬɚɥɥɨɜ, ɢɦɟɸɳɢɯ ɦɚɥɵɣ ɩɨɬɟɧɰɢɚɥ ɢɨɧɢɡɚɰɢɢ. ȼ ɷɬɨɦ ɦɟɬɚɥɥɢɱɟɫɤɚɹ ɫɜɹɡɶ ɫɯɨɞɧɚ ɫ ɤɨɜɚɥɟɧɬɧɨɣ, ɩɨɫɤɨɥɶɤɭ ɜ ɨɛɨɢɯ ɫɥɭɱɚɹɯ ɜɚɥɟɧɬɧɵɟ ɷɥɟɤɬɪɨɧɵ ɫɬɚɧɨ-ɜɹɬɫɹ ɨɛɳɢɦɢ. Ɉɞɧɚɤɨ ɜ ɦɟɬɚɥɥɢɱɟɫɤɢɯ ɤɪɢɫɬɚɥɥɚɯ ɫɜɹɡɵɜɚɸɳɢɟ ɷɥɟɤɬɪɨɧɵ ɧɟ ɩɪɢɜɹɡɚɧɵ ɤ ɩɚɪɟ ɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɭɸɳɢɯ ...

Внимание!
При обнаружении неточностей или ошибок в описании книги "Физика конденсированного состояния : дефекты строения в металлах (автор Александр Чуканов, Николай Сергеев, Александр Гвоздев, Александр Сергеев, Павел Медведев)", просим Вас отправить сообщение на почту help@directmedia.ru. Благодарим!

Физика конденсированного состояния

Содержание

Отрывок из книги

Чуканов А. Н. другие книги автора

С книгой "Физика конденсированного состояния" читают