1、1 晶體缺陷：晶體中原子排列的不規那么性及不完整性。2 晶體缺陷的種類：點缺陷、線缺陷、面缺陷。3 點缺陷：缺陷尺寸在三維方向上都很小且與原子尺寸相當的缺陷4 導致晶體缺陷產生的原因結晶時的生長條件原子在晶體內部的熱振動加工過程輻射。5 對于弗倫克爾缺陷，間隙原子和空格點是成對產生，晶體的體積不發生改變；而肖特基缺陷使晶體體積增加。6 空位的最終結果，運動會引起自擴散：使得空位消失或是聚集形成空位片。7 離開平衡位置的原子去處：外表、間隙、其他空位8 點缺陷的存在使晶體燔值增大，穩定性增加；但造成點陣畸變，使穩定性減弱。1 點缺陷的類型：空位、間隙原子、異類原子。2 點缺陷與擴散的關系：空位、

2、間隙原子自擴散異類原子彌擴散3 點缺陷對性能的影響：點缺陷的存在，使得金屬的電阻增加，體積膨脹，密度減小，使離子晶體的導電性改善。過飽和點缺陷，如淬火空位、輻照缺陷，還 可以提高金屬的屈服 強度。4 過飽和點缺陷的方法：輻照、高溫淬火、加工變形陷，如各類0 線缺陷在兩個方向上尺寸很小，另外一個方向上延伸較長，也稱為一維缺位錯1 位錯：位錯是晶體排列的一種特殊組態，晶體中沿某一原子面及某一原子 方向發生了 某種有規律的錯排現象；從位錯的兒何結構來看，位錯是已滑移區與未 滑移區在滑移面上的 交界線，稱為位錯線；從伯氏矢量角度來看，位錯是伯氏矢量 不為零的晶體缺陷。2 位錯的三種根本類型：刃型位錯、

3、螺型位錯和混合位錯 它們與柏氏矢量的關系：刃型位錯：柏氏矢量與位錯線垂直。螺型位錯：柏 氏矢量與位錯線平行混合位錯：柏氏矢量與位錯線既不平行也不垂直，而是與位錯線相交成任意 角度。伯氏矢量的守恒性：伯氏矢量與回路起點及其具體途徑無關。一根位錯線不能終止于晶體內部， 而只能中止在晶體的外表或晶界上。 假設它 終止于晶體內部，那么形成位錯環或者三維位錯網絡。3 位錯的運動形式或方式有哪些？位錯的根本運動形式是滑移，此外，刃型位錯還有攀移，螺型位錯還有交滑 移。 刃型位錯在垂直于滑移面方向的運動稱為攀移。對于螺型位錯，山于所有包含位錯線的晶面都可成為其滑移面，因此，當某 一螺型位錯在原滑移面上運動受

4、阻時，有可能從原滑移面轉移到與之相交的另一滑平行的滑移面上去繼續滑移，這一過程稱為交滑移。如果交滑移后的位錯再轉回和原滑移面 移面上繼續運動，那么稱為雙交滑移4扭折、割階的定義；割階對位錯運動有什么影響？一個運動的位錯線，特別是在受到阻礙的悄況下，有可能通過其中一局部線段n個原子間距首先進行滑移。假設由此形成的曲折線段就在位錯的滑移面上時，稱為扭折；假設該曲折線段垂直于位錯的滑移面時，那么稱為割階。刃型位錯的割階局部仍為刃型位錯，而扭折局部那么為螺型位錯; 螺型位錯中的 扭折和割階線段，由于均與伯氏矢量垂直，故均屬于刃型位錯。扭折與原位錯線在同一滑移面上，可隨主位錯線一道運動，兒乎不產生阻力，

5、而且扭折在線張力作用下易于消失。但割階那么與原位錯線不在同一滑移面，故除非割階產生攀移，否那么割階就不能隨主位錯線一道運動，成為位錯運動的障礙，通常稱此為割階硬化。帶割階位錯的運動，按割階高度的不同，乂可分為三種情況：割階高度只有廣2個原子間距，螺型位錯可以把割階拖著走，在割階后面留下一排點缺陷；割階高度約在20 nm以上，它們可以各自獨立的在各自的滑移面上滑移，并以割階為軸，在滑移面上旋轉；割階高度介于上述兩種情況之間時，位錯不可能拖著割 階運動，割階之間的位錯線彎曲而在其 后形成位錯 環。5不全位錯的柏氏矢量的特點如下：1不全位錯的四周不完全是完整的結構，有一局部有層錯；2不全位錯的 柏氏

6、回路必須從層錯開始， 回路最后還要穿過層錯； 3不全位錯的柏氏矢量不是 完整的最短點陣矢量； 4不全位錯的矢量也有守恒性。6 單位位錯：柏氏矢量恰好等于單位點陣矢量的位錯。不全位錯：柏氏矢量不等于單位點陣矢量或其整數倍的位錯。的整個位錯擴展位錯：通常把一個全位錯分解為兩個不全位錯，中間夾著一個堆垛層錯組態稱為擴展位錯。7 層錯與不全位錯的關系假設堆垛層錯不是發生在晶體的整個原子面上而是只是局部區域存在， 那么在層 錯與完整晶 體的交界處就存 當層錯存在時，層錯與完整晶體的邊界為肖克利不全位錯 與抽出型層錯聯系的不全位錯通常稱為負弗蘭克不全位錯，而與插入型聯 系的那么稱 為正弗蘭克不全位錯。弗蘭

7、克不全位錯乂稱為不滑動位錯或固定位錯。8 擴散與位錯如果擴散元素沿位錯管道遷移，所需要的激活能較小，所以擴散速率較高。在高溫下，位錯對晶體的總擴散的奉獻并不大，只有在較低溫度下才能顯示岀其重要性。冷變形會增加金屬材料的界面和位錯密度，也會加速擴散過程的進行。9笫二相粒子與位錯的關系：繞過機制，切過機制繞過機制：位錯繞過不易形變粒子，粒子對位錯的斥力足夠大，運動位錯線在粒子前受阻、彎曲。隨外加切應力增加，留下位錯環，其余位錯繼續滑移。通常稱為奧羅萬機制。切過機制：短程交互作用和長程交互作用。通常將第二相粒子強化分為沉淀強化與彌散強化兩類。10湯普森四面體(點、線、面)ffi 3 . *10 Th

8、cgeun 評 At 體 己號S分別代表與A,B , C , D點相對面的中心，把 4 個面以三角形 ABC為底展開， 得圖3. 40(c) o由圖中可見：(1) 四面體的4個面即為4個可能的滑移面：(1 1 1)411 1),(1H)J1 11) 面。(2) 四面體的6個棱邊代表12個晶向，即為面心立方晶體中全位錯12個可 能的柏氏矢量。(3) 每個面的頂點與其中心的連線代表24個7<"2>型的滑移矢量，它們相當于面心立方晶體中可能的24個肖克萊不全位錯的柏氏矢量。(4) 4個頂點到它所對的三角形中點的連線代表8個型的滑移矢最，它們相當于面心立方晶體中可能有的8個弗蘭克

9、不全位錯的柏氏矢量(5) 4個面中心相連即 a P , ciy， a 5,0 丫，P 5 , 丫 6為扌卜。)是壓桿位錯的一種。11羅麥-柯索爾位錯(位錯方向)羅麥位錯:ffwilfonf 110,即位錯方向110柯垂爾位錯：在111面上:y011 = -112H |121(111)在面上,即位錯方向110兩擴展位錯在各自的滑移面上相向移動，當每個擴展位錯中的一個不全位錯到達滑移面的交截線時，就會通過位錯反響生成新的先導位錯亦為不全位錯，這個新位錯豈 110是純刃型的，其伯氏矢量位于001面上，其滑移面是001,但fee的滑移面 應是111 因此，這個位錯是固定位錯，乂稱壓桿位錯，這種形成于兩

10、個111面之間的面角上，由三個不全位錯和兩片層錯所構成的位錯組態稱為“Lomer- Cottrell位錯，也稱為面角位錯。12位錯增殖的5種機制：F-R位錯源、雙交滑移、單邊F-R位錯源、刃型位錯線局部攀移、空位片塌陷13位錯密度與強度關系圖oF存 伯估需廈57囹1.49必號應晝度另燉情贈論披反；2 昶毀強度s, 一 *僅 化的牝金 a 農廃x 令金化、如工錘 化應碼 處理的倉金fiuir1 山上圖可得隨著缺陷數 U的增加，金屬的強度下降。原因是缺陷破壞了原子間結合 力，從宏觀上看，即隨缺陷數 H增加，強度下降。2 隨著缺陷數U的增加，金屬的強度增加。原因是位錯交割纏結，使位錯運動的阻力 增加

11、，強度增加。山此可見，強化金屬的方向有兩個：一是制備無缺陷的理想晶體，其強度最高，但實際上很難；另一種是制備缺陷數LI多的晶體，例如：納米晶體，非晶態晶體等。1根本概念與類型，對性能的影響面缺陷，其特征是在一個方向上尺寸很小，另外兩個方向上擴展很大，也稱為二維缺陷。類型：外外表和內界面。外外表：固體材料與氣體或液體的分界面。內界面：晶界.亞品界、李品界、層錯和相界面等晶界：屬于同一固相但位向不同的晶粒之間的界面。根據位向差0的大小不 同可將晶界分為兩類：I小角度晶界一一相鄰晶粒的位向差小于10°晶界，亞 晶界均屬小角度晶界，一般小于2° ；2大角度晶界相鄰晶粒的位向差大于1

12、0°晶界，多晶體中90%以上的晶界屬于此類亞晶界：位向稍有差異的相鄰亞晶粒間的界面。攣晶界：兩個晶體或一個晶體的兩局部沿一個公共晶面構成鏡面對稱的 位向關系， 這兩個晶體就稱為 " 李晶，此公共晶面就稱李晶面；李晶界可分為兩 類：共格李晶界和非共 格李晶界。相界：具有不同結構的兩相之間的分界面；相界面可分為共格相界、半共格 相界和非共 格相界三種類型。2. 晶界的位錯結構 1小角度晶界的結構：對稱傾斜晶界：晶界兩側晶體互相傾斜的結果，相鄰兩晶粒間的位向差0 角 很小，晶界可看成是由一列平行的刃型位錯所構成；不對稱傾斜晶界： 傾斜晶界的界面繞 x 軸轉了一角度 "

13、，兩晶粒之間的位向 差仍為 0 角， 山兩組柏氏矢量相互垂直的刃位錯交錯排列而構成；扭轉晶界：兩局部晶體繞某一軸在一個共同的晶面上相對扭轉一個 0 角所構 成，由互相 交叉的螺型位錯網絡所組成；傾斜晶界：轉軸在晶界內；扭轉晶界：轉軸垂直于晶界。2大角度晶界的結構組成用，宏觀表陷，故晶界界處優先多晶體材料中各晶粒之間的晶界通常為大角度晶界；分界面山不規那么的臺階面缺陷對性能的影響：晶界的特性1?晶界處點陣畸變大，存在著晶界能。2. 晶界處原子排列不規那么，在常溫下晶界的存在會對位錯的運動起阻礙作 現為晶界較晶內具有較高的強度和硬度。3. 晶界處原子偏離平衡位置，具有較高的動能，并且晶界處存在較多的缺 處原子的擴散速度比在晶內快的多。4. 相變過程中，山于晶界能量較高且原子活動能力較大，所以新相易于在晶 形核。5. 由于成分偏析和內附現象，故在加熱過程中，會出現“過熱現象。6. 山于晶界能量較高、原子處于不穩定狀態，故晶界的腐蝕速度較快。1 固態相變的特點？