Deformation-Induced Interfacial Interaction in Elastically-Plastically Deformed Single Crystals of Cd$_x$Hg$_{1-x}$Te

Abstract

In this paper, features of deformation-induced interfacial interaction in uniaxial loaded crystals and its contribution to the formation of a stressedly plastic state are analysed. As found, the uniaxial deformed crystal is a complex structure including the following interphase-interacting elements: 1) the 'debris'-layer, which is formed in the previous stage of pseudo-elastic deformation in the crystal surface region, and the bulk of a crystal; 2) the locally fragmented cells within the bulk of a crystal, which are disoriented at certain angles relatively to each other and characterized by different Young's moduli E 1 ,..., E n . The behaviour of loading diagram is determined by interaction of the two types: between the 'debris'-layer, which has the highest Young's modulus, and the bulk of deformed crystal as well as directly between the local cells in the bulk of fragmented structure of a crystal. In deformed Cd x Hg 1−x Te crystals, new types of dissipative structures are revealed. The energy parameters of interfacial interactions caused by mechanical incompatibility of adjoining regions and their correlation with the rate of strain hardening θ at its stage L 2 are estimated.Key words: interfacial interaction, deformation, deformation fragments, Young's modulus, dissipation.У праці з'ясовано закономірності формування деформаційно-індукованої міжфазової взаємодії в одновісно навантажених кристалах і внесок цього Ключові слова: міжфазова взаємодія, деформація, деформаційні фраґме-нти, модуль Юнґа, дисипація. работе установленû закономерности формирования деформационно-индуцированного взаимодействия в одноосно нагружённûх кристаллах и вклад этого механизма в формирование напряжённо-пласти÷еского со-стояния. Установлено, ÷то одноосно деформируемûй кристалл является сложной структурой, вклþ÷аþщей следуþщие межфазно взаимодей-ствуþщие элементû: 1) «debris»-слой, сформированнûй на предûдущей псевдоупругой стадии деформирования в приповерхностнûх областях кристалла, и объём кристалла; 2) локально фрагментированнûе я÷ейки в пределах объёма кристалла, разориентированнûе одна относительно дру-гой на определённûе углû и обладаþщие разли÷нûми модулями Юнга E 1 ,…, E n . Поведение диаграммû нагружения определяется межфазнûм взаимодействием двух типов: между «debris»-слоем, обладаþщим наивûсøим модулем Юнга, и объёмом деформированного кристалла, а также непосредственно между локальнûми я÷ейками фрагментирован-ной структурû в объёме кристалла.  деформированнûх кристаллах Cd x Hg 1−x Te обнаруженû новûе типû диссипативнûх структур. Проведена оценка энергети÷еских параметров межфазного взаимодействия, обу-словленного механи÷еской несовместимостьþ соседних областей, и их корреляции с коэффициентом деформационного упро÷нения θ на стадии деформационного упро÷нения L 2 .Ключевые слова: межфазное взаимодействие, деформация, деформаци-оннûе фрагментû, модуль Юнга, диссипация.