С помощью математической модели движения скользящей дислокации вычисляется сигнал акустической эмиссии, сопровождающий процесс преодоления дефектов в кристалле. Дана оценка величин упругих напряжений в излучаемом сигнале. Установлено, что сигнал акустической эмиссии при срыве дислокации с дефекта значительно превосходит сигнал при торможении скользящей дислокации при встрече с дефектом. Эти сигналы имеют различную форму. DOI: 10.21883/FTT.2017.08.44757.457 ВведениеЯвление акустической эмиссии происходит в кристал-лических твердых телах при деформации, сопровожда-ющейся образованием и эволюцией дислокационных ан-самблей. Упругая энергия, излучаемая при этом, может регистрироваться диагностической аппаратурой, исполь-зуемой для контроля над состоянием металлических конструкций [1,2]. Одним из возможных механизмов эмиссии является акустическое излучение, возникающее при работе источника Франка−Рида. Начальная стадия этого процесса, начинающаяся задолго до момента бло-кировки образующегося скопления обратными напряже-ниями, и сопровождающего его излучения моделирова-лась в работах Нацика и Чишко [3,4]. Теоретические расчеты акустической эмиссии при пластической дефор-мации с коллективным движением дислокаций [5] пока-зывают, что релаксация напряжений начинается с мо-мента максимального значения акустического импульса, совпадающего по времени с максимальным значением напряжений в кристалле. В то же время полученная при этом кривая напряжения не совсем точно описывает реальный процесс деформирования ни с точки зрения опытных данных [6], ни с точки зрения результатов моделирования [7].В [8,9] экспериментально показано, что максимальной величины импульсы эмиссии достигают на пределе теку-чести.В настоящей работе представлены данные акустиче-ской эмиссии при скольжении дислокации на площадке моделирования вплоть до выхода дислокации на поверх-ность кристалла. МодельДля исследования акустической эмиссии, сопровож-дающей скольжение дислокации через систему дефек-тов, была использована разработанная авторами ранее модель скольжения дислокации через систему дефек-тов [7]. Движение дислокации происходит в модельном образце, в котором расположены однородные дефекты (стопоры). Дислокационная линия, состоящая из отдель-ных связанных между собой дислокационных сегментов, опирающихся своими концами на стопоры, двигается от одного края площадки моделирования к другому (рис. 1). Каждый сегмент при движении изгибается, может столк-нуться со встречными стопорами или сорваться с удер-живающих его стопоров, при этом образуются новые сегменты.Каждый шаг движения любого сегмента рассчитыва-ется при помощи решения уравнения (1) [3,10] ,где p = B/Gb 2 , S = σ/Gb, t -время, G -модуль сдвига, b -модуль вектора Бюргерса, B -коэффи-циент динамической вязкости, U -смещение точек дислокационного сегмента, R(λ) -радиус кривизны сег-мента в точке λ, σ -величина внешнего напряжения, λ -криволинейная координата вдоль сегмента, L -длина сегмента. Уравнение (1) справедливо для таких смещений U сегмента, что U ≫ L, решается численно, методом сеток.Т...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.