dislokáció

Dislokácie sú lineárne defekty kryštalickej mriežky, ktoré predstavujú lokálny posun častíc a výrazne ovplyvňujú mechanické vlastnosti materiálov. Vznikajú pri kryštalizácii, počas plastickej deformácie alebo ako dôsledok tepelných spracovaní. Hlavné typy sú okrajová dislokácia (edge), šroubová dislokácia (screw) a zmiešaná dislokácia; Burgersov vektor opisuje smer a veľkosť posunu.

Pohyb dislokácie po ploche sklzu umožňuje plastickú deformáciu. Pohyb a smer sú ovplyvňované napätím, teplotou a interakciami s inými defektmi, inklúziami alebo poréznou štruktúrou. Okrajová dislokácia má posun vrstvy vo forme konca dislokácie; šroubová dislokácia má Burgersov vektor paralelný s osou dislokácie; zmiešaná dislokácia kombinuje prvky oboch typov.

Dislokácie umožňujú plastickú deformáciu pri relatívne nízkom napätí a sú hlavným mechanizmom tvárnenia materiálov. Ich akumulácia počas deformácie vedie k work hardeningu (tvrdnutiu prácou), ktoré zvyšuje pevnosť materiálu, ale znižuje jeho tvárnosť. Nadmerné hromadenie defektov môže viesť k degradácii mechanických vlastností.

Teplota a zloženie materiálu ovplyvňujú pohyb dislokácií. Nízke teploty podporujú sklz na plochách sklzu, vysoké teploty umožňujú climb a rekombináciu defektov.

Pozorovanie dislokácií sa vykonáva pomocou transmisnej elektronovej mikroskopie (TEM) a skenovacej elektronovej mikroskopie (SEM); dopĺňajú ich difrakčné a mikroštrukturálne metódy. V teórii sa dislokácie opisujú Burgersovým vektorom a modelmi ako Frank–Read zdroj.