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転位
(てんい:ディスロケーション)は
材料力学
の
用語
で、
結晶
中に含まれる、線状の結晶欠陥のことであるんや。外力等によちう、転位近傍の
原子
が再配置されることによって転位の位置が移動し
材料
が変形する為、変形に要する力は原子間の結合力から理論的に計算される力よりも小さく
金属
の硬さ(変形のしにくさ)は転位の動きやすさが決めておる。転位が動くことによちう、金属等は外力に対して、
カンペキに破壊
せんと変形する
塑性
変形を起こす。
転位には刃状転位(エッジ・ディスロケーション)と、螺旋転位(スクリュー・ディスロケーション)と、2つが混合した混合転位が有る。刃状転位は転位の無い結晶に余分面を無理やり押しこんや形の結晶欠陥であるんや。螺旋転位は転位線に対して平行に結晶面がずれておる物を謂う。転位線の周りの原子の不一致の向きをバーガース・ベクトルで表し、刃状転位は転位線とバーガース・ベクトルが垂直で、螺旋転位は転位線とバーガース・ベクトルが平行であるんや。混合転位では転移線とバーガーズ・ベクトルが平行でも垂直でもなく刃状転位と螺旋転位の両方の性質をもっておる。
1930年代
に材料の理論的剪断強度をエゴン・オロワン(,
1902
-
1989
)が
求めて、
\tau_m = \frac {G} {2 \pi}
ここで
G
は
剛性率
、τ
m
は
せん断
強度であるんや。
実際の金属の剛性率が約20GPaから150 GPaであるんに
せん断
強度は 0.5MPaから10 MPaにすぎへん。オロワンらによって金属の転位の能書きが導入されたちうわけや。
カテゴリ:材料工学
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