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概念及分类

在工程材料学中,线缺陷指二维尺度很小而第三维尺度很大的缺陷。其特征是两个方向尺寸上很小另外两个方向延伸较长,也称一维缺陷,集中表现形式是位错,由晶体中原子平面的错动引起。位错从几何结构可分为两种:刃型位错螺型位错

刃型位错(Edge dislocation)

右图是位错中的 刀刃型位错,晶体中某一列或若干列原子发生了
刀刃型位错

刀刃型位错

有规的错排的现象。某一原子面再晶体内部中断。这个原子平面中断处的边缘是一个刀刃型位错,就像刀刃一样将晶体上半部分切开,如同沿切口强行锲入半原子面,将刀口处的原子列称为刀刃型位错。金属中存在大量位错,位错在外力作用下会产生运动、堆积和缠结,位错附近区域产生晶体畸变,导致金属的强度升高。

螺型位错(Screw dislocation)

又称螺旋位错(Burgers dislocation)。一个晶体的某一部分相对于其余部分发生滑移,原子平面沿着一根轴线盘旋上升,每绕轴线一周,原子面上升一个晶面间距。在中央轴线处即为一螺型位错。围绕位错线原子的位移矢量称为滑移矢量或伯格斯(Burgers)矢量,对于螺型位错,位错线平行于伯格斯矢量。
螺型位错

螺型位错