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材料科学基础 阻碍位错运动 强化金属

2021-03-26知识5

位错对金属材料性能的影响 首先,金属材料的强度2113与位错在材料受到外力5261的情况下如何运动有4102很大的关系。如果位错运动受到的1653阻碍较小,则材料强度就会较高。实际材料在发生塑性变形时,位错的运动是比较复杂的,位错之间相互反应、位错受到阻碍不断塞积、材料中的溶质原子、第二相等都会阻碍位错运动,从而使材料出现加工硬化。因此,要想增加材料的强度就要通过诸如:细化晶粒(晶粒越细小晶界就越多,晶界对位错的运动具有很强的阻碍作用)、有序化合金、第二相强化、固溶强化等手段使金属的强度增加。以上增加金属强度的根本原理就是想办法阻碍位错的运动。很长时间没有接触材料学了,生疏了,回答的不全面或不对请见谅。

超位错对材料的性能有什么影响

材料科学基础 阻碍位错运动 强化金属

晶体中的晶体缺陷有哪些 晶体2113中的缺陷及其对材料性能的影5261响前言晶体的主要特征是其中原子(或分4102子)的规则1653排列,但实际晶体中的原子排列会由于各种原因或多或少地偏离严格的周期性,于是就形成了晶体的缺陷,晶体中缺陷的种类很多,它影响着晶体的力学、热学、电学、光学等各方面的性质。晶体的缺陷表征对晶体理想的周期结构的任何形式的偏离。晶体缺陷的存在,破坏了完美晶体的有序性,引起晶体内能U和熵S增加。按缺陷在空间的几何构型可将缺陷分为点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷,它们分别取决于缺陷的延伸范围是零维、一维、二维还是三维来近似描述。每一类缺陷都会对晶体的性能产生很大影响,例如点缺陷会影响晶体的电学、光学和机械性能,线缺陷会严重影响晶体的强度、电性能等。一、晶体缺陷的基本类型点缺陷1、点缺陷定义由于晶体中出现填隙原子和杂质原子等等,它们引起晶格周期性的破坏发生在一个或几个晶格常数的限度范围内,这类缺陷统称为点缺陷。这些空位和填隙原子是由热起伏原因所产生的,因此又称为热缺陷。2、空位、填隙原子和杂质空位:晶体内部的空格点就是空位。由于晶体中原子热运动,某些原子振动剧烈而脱离格点跑到表面上,在内部留下了空格。

简述金属材料的强化机制 主要有:细晶强化 固溶强化 第二相强化 加工硬化详细介绍:细晶强化通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法称为细晶强化,工业上将通过细化晶粒以提高材料强度定义通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法称为 细晶强化,工业上将通过细化晶粒以提高材料强度。通常金属是由许多 晶粒组成的多晶体,晶粒的大小可以用单位体积内晶粒的数目来表示,数目越多,晶粒越细。实验表明,在 常温下的细晶粒金属比粗晶粒金属有更高的强度、硬度、塑性和韧性。这是因为细 晶粒受到外力发生 塑性变形可分散在更多的晶粒内进行,塑性变形较均匀,应力集中较小;此外,晶粒越细,晶界面积越大,晶界越曲折,越不利于裂纹的扩展。故工业上将通过细化晶粒以提高材料强度的方法称为 细晶强化。晶粒越细小,位错集群中位错个数(n)越小,根据τ=nτ0,应力集中越小,所以材料的强度越高;细晶强化的强化规律,晶界越多,晶粒越细,根据霍尔-配奇关系式,晶粒的平均值(d)越小,材料的屈服强度就越高。固溶强化:基本内容由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点,使晶格发生畸变,使固溶体硬度和强度升高,这种现象叫固溶强化现象。融入固溶体中的溶质原子造成晶格畸变,。

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