材基第三章習(xí)題及答案

1、1第三章第三章作業(yè)與作業(yè)與習(xí)題的解答習(xí)題的解答一、作業(yè)：一、作業(yè)：2、純鐵的空位形成能為105kJmol。將純鐵加熱到850℃后激冷至室溫（20℃），假設(shè)高溫下的空位能全部保留，試求過(guò)飽和空位濃度與室溫平衡空位濃度的比值。(e31.8=6.8X1013）6、如圖256，某晶體的滑移面上有一柏氏矢量為b的位錯(cuò)環(huán)，并受到一均勻切應(yīng)力τ。（1）分析該位錯(cuò)環(huán)各段位錯(cuò)的結(jié)構(gòu)類型。（2）求各段位錯(cuò)線所受的力的大小及方向。（3）在τ的作用下，該位錯(cuò)環(huán)

2、將如何運(yùn)動(dòng)？（4）在τ的作用下，若使此位錯(cuò)環(huán)在晶體中穩(wěn)定不動(dòng)，其最小半徑應(yīng)為多大？解：（2）位錯(cuò)線受力方向如圖，位于位錯(cuò)線所在平面，且于位錯(cuò)垂直。ABCD??（3）右手法則（P95）：（注意：大拇指向下，P90圖3.8中位錯(cuò)環(huán)ABCD的箭頭應(yīng)是向內(nèi)，即是位錯(cuò)環(huán)壓縮）向外擴(kuò)展（環(huán)擴(kuò)大）。如果上下分切應(yīng)力方向轉(zhuǎn)動(dòng)180度，則位錯(cuò)環(huán)壓縮。3應(yīng)為??242bGds???242aGds?（為切變模量，為層錯(cuò)能）G?（P116式3.33，兩個(gè)矢量相

3、乘的積=|b1|˙|b2|˙cos(兩矢量夾角)11、在面心立方晶體中，（111）晶面和晶面上分別形成一）（111個(gè)擴(kuò)展位錯(cuò)：（111）晶面：=AB]211[6]112[6]110[2??????aaa晶面：=CD)111(?]211[6]211[6]011[2aaa???兩個(gè)擴(kuò)展位錯(cuò)在各自晶面上滑動(dòng)時(shí)，其領(lǐng)先位錯(cuò)相遇發(fā)生位錯(cuò)反應(yīng)，求出新位錯(cuò)的柏氏矢量；用圖解說(shuō)明上述位錯(cuò)反應(yīng)過(guò)程；分析新位錯(cuò)的組態(tài)性質(zhì)。(交線位錯(cuò)線[110]；4種可能反

4、應(yīng)：領(lǐng)先A領(lǐng)先C：a6[110]AD：a6[301]BC：a6[031]BD：a3[110]；中間兩種位錯(cuò)不夠穩(wěn)定，繼續(xù)分解出a6[110]、另一分解的位錯(cuò)之后再與C或A反應(yīng)，形成D或B；前三種反應(yīng)最終結(jié)果為：B（111）層錯(cuò)a6[110](111)層錯(cuò)D。幾乎所有教科書(shū)將該組態(tài)稱為面角位錯(cuò)，是最低能態(tài)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。注意：固定位錯(cuò)（不能滑移，如滑移面不在FCC的111面的純?nèi)行筒蝗诲e(cuò)）（例如：位錯(cuò)線方向?yàn)閇110]，柏矢為a6[110]