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5第五章面缺陷_486704880
第五章第五章 面缺陷和体积缺陷面缺陷和体积缺陷
• 晶界
• 孪晶和孪晶界孪晶和孪晶界
• 晶粒尺寸强化晶粒尺寸强化
• 位错运动的其它内部障碍
• 纳米晶体材料
•• 体积或三维缺陷体积或三维缺陷
• 聚合物中的缺陷
1
晶界
Micrograph showing Micrograph showing
polycrystalline of tantalum. polycrystalline of TiC.
晶态固体由大量的晶粒所组成,晶粒之间由晶界分
开。大部分的金属和陶瓷都是多晶体。多晶体的性能与
单晶体的性能有着明显的不同。
2
2m
Micrograph showing polycrystalline off PZT.
3
多晶体中每个晶粒有着不同的晶体学取向
晶界是两个单晶体之间的过渡区域 4
工业上晶粒的级别可根据常用的 ASTM
((thethe AmericanAmerican SocietySociety forfor TestingTesting andand
Materials)标准确定:
N = 2n-1
N :放大 100 倍时每平方英寸的晶粒个数,
n :晶粒的级别晶粒的级别。
5
• 在研究中在研究中,人们通常用人们通常用截线法截线法 ((lilinear iintterceptt
technique )确定晶粒尺寸。即在显微图象上画数条直线
段,数与线段相截的晶粒个数 N ,则平均线截距:
l
_ L
ll
N M
l
• L 为直线段的长度,M 为图片的放大倍数。
3
_ 65 10
ll 77.1414mm
7 1300
平均线截距是否就是晶粒尺寸?
6
平均线截距平均线截距并不表示并不表示晶粒尺寸晶粒尺寸,,而是与而是与一个基本尺寸参个基本尺寸参
数 S 有以下关系:
v
_ 2
l deHoff and Rhines
SS
v
S 为单位体积的晶界面积。作为一级近似,将晶粒看成是
v
球形的,则得到如下晶界面积和晶粒体积之间的关系:
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