dislokationsfältens

Dislokationsfältens natur beskriver de stress- och sträckningsfält som uppstår runt dislokationer i ett kristallgitter. Dessa fält är långräckliga och har stor betydelse för hur material deformeras plastiskt och hur olika defekter interagerar.

Dislokationer kan vara kantdislokation, skruvdislokation eller blandad karaktär. Fälten beror på Burgers vektor b och riktningen hos dislokationslinjen t. Vid avstånd långt från kärnan följer fälten i en förenklad isotrop elastisk modell ungefär 1/r; nära kärnan krävs en kärnmodell då fälten blir starkt icke-linjära.

Teorin bygger på linjär elasticitet och Volterra-modellen. För en ensam dislokation kan fälten beräknas, och för flera dislokationer används superposition. Material kan vara isotropt eller anisotropt; man använder dislokationsdensitetens tensor α_ij för att beskriva sammanlagda fälten.

Dislokationsfält ger krafter på andra dislokationer genom Peach–Koehler-kraften, vilket leder till rörelse och därigenom plastisk deformation samt arbetshårdning.

Användning och mätning: Dislokationsfält studeras i modellering av plastisk deformation och materialhårdning. Experimentellt undersöks fälten med transmissions-elektronmikroskopi (TEM) och diffraktion samt olika digitala avbildningstekniker för att kartlägga dislokationsbetänkligheter och kärnreaktioner. Tillämpningar omfattar design av legeringar, bearbetning och förutsägelser av materialets mekaniska egenskaper.