发布时间 : 星期五 文章《材料科学基础》作业1更新完毕开始阅读
aaa[101]?[211]?[112]66(1)2
aaa[112]?[111]?[111]26(2)3
aaa[112]?[110]?63[111] (3)63. 铜晶体中有一直刃位错，试作出由此位错所产生的最大切应力与距
离的关系曲线，并计算当距离为1μm时的最大分切应力。(铜晶体的G=50Gpa, γ=1/3,b=0.256nm)
作业4
1. 选择题
(1) 计算位错受力的表达式?=τb中的τ是指______
a. 外力在滑移面的滑移方向上的分切应力； b. 外加切应力；
c. 外力在位错线运动方向上的分切应力。
(2) 在一块晶体中有一根刃位错线L和一根相同长度的螺位错线S,两者的应变能有以下关系:
a. EL>Es b. EL (3) 位错受力(运动)方向处处垂直于位错线，在运动过程中是可变的，晶体作相对滑动的方向———— d. 也随位错线运动方向而改变 e. 始终是柏氏矢量方向 f. 始终是外力方向 2. 在相距为l的两滑移面上有两个平行的异号刃位错，如图所示，问 L B θ (1) 要使两位错在各自滑移面上作相向运动，需施加多大切应力?方 向如何？A (2) 要使两位错在各自滑移面上作反向运动，需施加多大切应力?方向如何？ 思考题.设有两条交叉(正交但不共面)的位错线AB和CD,其柏氏矢量 作用(要求算出单位长度位错线的受力?，总力F和总力距M): (1)两个位错都是螺型； (2)两个位错都是刃型； (3) 一个是螺型，一个是刃型。 ????bbbb分别为1和2，且︱1︱ =︱2︱=b。试求下述情况下两位错间的交互 作业5 1. 方形晶体中有两根刃型位错（如图所示），（1）当周围晶体中:（a） 空位多于平衡值；（b）空位少于平衡值；（c）间隙原子多于平衡值；（d）间隙原子少于平衡值时；位错分别易于向什么方向攀移？ b b （2）加上怎样的外力，才能使这两根位错线通过纯攀移而相互靠拢？ 2. 铜单晶中相互缠结的三维位错网络结点之间的平均距离为D， （1） 计算位错增殖所需要的应力τ（提示：位错网络中两结点和它的 之间的位错段可作为F-R源） （2） 如果此应力决定了材料的剪切强度，为达到G/100的强度值，D 应为何值？（已知G=50GPa，a＝0.36nm） （3） 计算当剪切强度为42MPa时的位错密度ρ（对于三维位错网络， ρ＝2/D2） 3. 在FCC晶体的滑移面上有一扩展位错A和封闭位错环B，如图所示。 ??组成扩展位错的两条Shockley分位错的柏氏失量分别为b2及b3，位错环 ??的柏氏失量为b1＝b3。问（1）A和B的层错有无差别？为什么？（2） 假定A和B的形状和尺寸不变且都向左运动时，在位错扫过的滑移面上下的原子是如何运动的？ ???bb2 3 B b1 A 作业6 ??1. 在汤普森四面体中计算b＝AB+CB及b=AB+BC的位错能量，并指出哪 一个反应易于进行，上述反应是否释放能量。 2. 估算Al、Cu和不锈钢中扩展位错的平衡宽度。已知三种材料的点阵常数α和剪切模量G分别是：α Al＝0.404nm，αCu＝0.361nm，α 6262 不锈钢＝0.356nm，GAl=3×10N/cm，GCu=5×10N/cm， G不锈钢 ＝10×106N/cm2，γAl＝0.20J/m2，γCu＝0.04 J/m2， γ 2 不锈钢＝0.02 J/m。 aa[101][121]263. 已知单位位错能与肖克莱不全位错相结合形成弗兰克 不全位错，试说明： （1） 新生成的弗兰克不全位错的柏氏失量； （2） 该位错为什么称为固定位错。 a[011]24. 面心立方晶体中有位错沿[211]方向排列，它分解为Shockley 不全位错： （1） 写出位错反应式； （2） 已知该晶体G＝45GPa，层错能γ＝0.045 J/m2， 求出该 层错的平衡宽度。 作业7 1. 试比较Shockley位错、弗兰克位错、压杆位错的异同点。 2. 简述Thompson四面体的作用 作业8 1. 选择题 1）如果倾斜晶体中的位错的平均柏氏矢量不与晶界垂直则 a. 晶界能量较低； b. 晶界会有长程应力； c. 晶界位错构成一种亚稳定组态 2）金属的表面自由能，随其结合键的增加而增加，所以 a. 高熔点金属的表面自由能比低熔点金属的要高些；