Kantdislokationer

Kantdislokationer er en type linær fejl i krystalstrukturer, hvor et ekstra halvplan af atomer slutter inde i krystallen. Dislokationslinjen følger kanten af det ekstra halvplan, og dermed udgør den en lineær defekt i materialet. For en kantdislokation er Burgers-vektoren normalt vinkelret på dislokationslinjen og ligger i slipfladen, hvilket betyder, at glide forekommer i dette plan, når der udøves en passende skærspænding.

Dislokationsfeltet omkring en kantdislokation medfører regionale spændings- og volumenændringer, især tæt ved dislokationslinjen. Dette stærke felt er ansvarligt for den plastiske deformation, som metal kan udsættes for ved anvendelse af ydre belastning. Mobiliteten af kantdislokationer påvirkes af temperatur, tilstedeværende forurenende stoffer og other defecter i materialet. Glide opstår langs slipplanen, mens klatrebevægelse, hvor atomdefekter diffunderer for at tillade dislokationen at bevæge sig op gennem gitteret, kræver højere temperatur.

Kantdislokationer interagerer med andre dislokationer, solute- atomer og vakuoler, hvilket bidrager til flokstyrkelse eller ændringer i den plastiske opførsel. Samspillet med andre defekter kan føre til arbejde-spænding eller ændringer i materialets hårdhed og sejhed. Krydsnedslag er mere karakteristisk for screw-dislokationer, så kantdislokationer glider primært i deres eget slipplan uden krav om krydsnedslag.

Fremstilling opstår naturligt ved deformation, og karakterisering udføres blandt andet ved transmissionselektronmikroskopi (TEM), weak-beam imaging og, i mindre grad, X-ray-diffraktion. Kantdislokationer er centrale for forståelsen af plastisk deformation i metaller og keramiske materialer og spiller en væsentlig rolle i materialers styrke og duktilitet.

---