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雨露晨滴木蟲 (正式寫手)
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[交流]
小角度晶界 已有2人參與
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| 小角度晶界的軸和角度問題有點(diǎn)搞不明白，請(qǐng)高人指點(diǎn)呀，此外晶體中小角度晶界和大角度晶界存在怎樣的關(guān)系，對(duì)材料的性能有怎樣的影響呢？在一些條件下比如變形或者高溫，這些晶界會(huì)出現(xiàn)怎樣的變化，對(duì)性能又會(huì)有何影響呢？謝謝~~ |
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毛猴(金幣+3, 專家考核): 感謝交流！ 2012-02-22 15:38:14
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xucz(金幣+1, MM-EPI+1): 這么精彩的解答不給EPI沒天理啊 2012-02-23 12:27:24
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xucz(金幣+1, MM-EPI+1): 這么精彩的解答不給EPI沒天理啊 2012-02-23 12:27:24
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樓主這問題看似兩句話，但是涉及內(nèi)容和方面較多，不易回答完全，如下僅作簡要提示，不一定都對(duì)，更多還是要看教科書。 晶界用軸/角表達(dá)源于兩個(gè)相鄰晶粒分別以不同取向“穿插”形成的界面，以最小旋轉(zhuǎn)角以及其對(duì)應(yīng)的軸來表達(dá)，所以所見到的取向差是最小旋轉(zhuǎn)角和對(duì)應(yīng)的軸，也就是說在對(duì)稱性的描述下，會(huì)有多個(gè)旋轉(zhuǎn)角和軸，但是約定選擇最小角，也是幾何操作最小能量的自然規(guī)律需要。 小角度界面以位錯(cuò)集合的模型討論，亦即小角度界面是若干位錯(cuò)形成的界面，最簡單的模型是傾轉(zhuǎn)模型，就是若干位錯(cuò)“平躺”在界面上，其他模型以此類推，很多教科書都講述的很清楚。 那么，小角度晶界能量是位錯(cuò)的集合能量，在小角度取向差范圍內(nèi)，晶界能是取向差角的增函數(shù)（不完全增，有些小波，目前尚需更廣泛的實(shí)驗(yàn)證實(shí)，由于晶界很難理想純凈），但大于其小角度晶界范圍，或者說角度大到不能簡單的用位錯(cuò)集合的形式描述，能量描述就要用大角度晶界能量�？偟膩碚f，大角度晶界能量均大于小角度晶界。 大角度晶界就不能簡單的用位錯(cuò)集合的方式討論，主要分普通大角度晶界和特殊大角度晶界，普通的反映在無特別轉(zhuǎn)軸角關(guān)系，能量差異性不明顯；而特殊大角度晶界有明顯的晶界點(diǎn)陣“穿插”或“排布”關(guān)系，最常見的就是重合位置點(diǎn)陣晶界，即CSL晶界，它們具有結(jié)構(gòu)的明確表現(xiàn)，如共格、半共格，還有晶界能的特殊性，如低能、遷移屬性有別于普通大角度晶界。 普通大角度晶界能在同一材料中一般認(rèn)為一個(gè)變化不大的數(shù)值，與取向差關(guān)系不明顯，典型金屬在0.3~0.87Jm^2范圍，也會(huì)由于偏析發(fā)生一些變化；而特殊晶界由于其結(jié)構(gòu)的特殊以及由于偏析的影響有顯著的變化，造成能量奇點(diǎn)與理論不同。 一般認(rèn)為，對(duì)材料強(qiáng)度有明顯影響的是大角度晶界，對(duì)位錯(cuò)塞積加工硬化，小角度晶界的影響有很多討論，具體問題具體分析； 變形和高溫涉及形變、再結(jié)晶過程，具體問題看看教科書有不少描述。 |
2樓2012-02-22 15:32:47
雨露晨滴
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4樓2012-02-22 18:10:12
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