弥散强化也是通过阻碍位错运动强化材料,如位错绕过较硬、与基体非共格第二相的Orowan机制和切割较软、与基体共格的第二相粒子的切割机制。 产生加工硬化的各种可能机制有滑移面上平行位错间的交互作用的平行位错硬化理论,以及滑移面上位错与别的滑移面上位错林切割产生割阶的林位错强化理论。
第九章 表面与界面
1 名词
正吸附:材料表面原子处于结合键不饱和状态,以吸附介质中原子或晶体内部溶质原子达到平衡状态,当溶质原子或杂质原子在表面浓度大于在其在晶体内部的浓度时称为正吸附;
晶界能:晶界上原子从晶格中正常结点位置脱离出来,引起晶界附近区域内晶格发生畸变,与晶内相比,界面的单位面积自由能升高,升高部分的能量为晶界能;
小角度晶界:多晶体材料中,每个晶粒之间的位向不同,晶
粒与晶粒之间存在界面,若相邻晶粒之间的位向差在10°~2°之间,称为小角度晶界;
晶界偏聚:溶质原子或杂质原子在晶界或相界上的富集,也称内吸附,有因为尺寸因素造成的平衡偏聚和空位造成的非平衡偏聚。
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2 问答
1 复合材料由颗粒或纤维与基体构成,存在大量界面。按照显微结构,其界面层可以区分为基体与复合物的机械固体啮合结合、形成化学反应的化合层结合、形成完全或部分固溶体的结合几种情况。结合层的结合面体积分数越大,结合层强度越高,基体与复合物之间的结合键力越大,结合强度越高。
2 晶界具有晶界能,容易发生溶质原子和杂质原子的晶界偏聚,是原子易扩散通道,晶界在加热时会发生迁移,晶界是相变等优先形核的地方,晶界易受腐蚀,晶界增多在室温
下强化材料,在高温下弱化材料强度,晶界处易于析出第二相,晶界容易使位错塞积,造成应力集中,晶界上原子排列混乱。
3 度晶界的晶界能小于大角度晶界的晶界能,但大角度晶界能一般可以看成常数,约为(5~6)×10-5J/cm2。