dislocaties

Dislocaties zijn lineaire defecten in kristallijne materialen waarbij de regelmatige roosterorde langs een lijn verstoord is. Ze vergemakkelijken plastische vervorming doordat de weerstand tegen beweging van atoomlagen lokaal wordt verlaagd. In de kristallografie worden de belangrijkste typen dislocaties gedefinieerd als edge dislocaties en screw dislocaties; veel dislocaties tonen een mengvorm daarvan.

Edge dislocatie: de Burgers-vector ligt loodrecht op de dislocatielijn. Screw dislocatie: de Burgers-vector ligt evenwijdig aan de dislocatielijn. Gemengde dislocaties combineren eigenschappen van beide typen.

Dislocaties bewegen onder belasting: door slip langs specifieke slipvlakken en richtingen. Bij lagere temperaturen verplaatst dit mechanisch; bij hogere temperaturen kunnen ze ook rijpen (climb) door diffusie van atomen, waardoor de Burgers-vector langs de dislocatielijn kan veranderen.

Dislocaties ontstaan vaak tijdens plastische vervorming, bij schok of temperatuurwijzigingen, en kunnen zich ook vormen tijdens solidificatie of fasetransformatie. Ze komen in bijna alle kristallijne materialen voor, van metalen tot keramieken, en hun interactie met obstakels bepaalt het toekomstige gedrag.

Invloed op materiaaleigenschappen: dislocaties verlagen de vereiste spanning voor plastische vervorming en veroorzaken werkverharding. Hun interactie met korrelgrenzen, precipitaten en met andere dislocaties bepaalt de uiteindelijke sterkte, ductiliteit en vermoeiingsweerstand. Technieken zoals transmissie-elektronenmicroscopie (TEM), röntgendiffractie en ets-pitsmethoden worden gebruikt om dislocaties te bestuderen.

In de geneeskunde kan de term dislocatie ook verwijzen naar luxatie: een abnormale verplaatsing van een bot uit een gewricht, wat meestal acute medische zorg vereist en kan worden behandeld met reductie en immobilisatie.