kruvidislokatsioonid

Kruvidislokatsioonid on kristallistruktuuris lineaarne defekt, mille Burgersi vektor b on paralleel dislokatsioonijoonega. Kui ringiga ümbritsetakse dislokatsioonijoon, on nihke summa võrdne Burgersi vektoriga. Selline ümber joone toimuv nihk iseloomustab spiraalset deformationi, mis on iseloomulik kruvi‑kujule dislokatsioonile.

Liikumine: Kruvidislokatsioonid liiguvad peamiselt libisemise abil, kasutades oma libisemisplaani. Mõnedes kristallides on võimalik nende planeid vahetada (cross-slip), mis võimaldab dislokatsioonil liikuda erinevate libisemisplaanide vahel. Kõrgematel temperatuuridel võib dislokatsioon liikuda ka difusiooni teel, mida nimetatakse climb’iks.

Energia ja tuum: Dislokatsiooni lineaarne energia ühe pikkuse kohta on proportsionaalne Burgersi vektori suuruse ruuduga ja materjali mehaaniliste omadustega. Tuum on piirkond, kus aatomite nihked on kõige suuremad; seal on energia kõige suurem ning see määrab dislokatsiooni kuju ja stabiilsuse.

Roll materjalis: Kruvidislokatsioonid on plastilise deformatsiooni peamised kandjad ning nende liikumine ja tekkevahelised suhted määravad materjali tugevuse, kõvaduse ja töödeldavuse. Erinevate kristallstruktuuride puhul on dislokatsiooni käitumisel olulisi erinevusi: näiteks libisemisplane ja võimalik cross-slip mõjutavad deformatsiooni kiirust ja töövõimet.

Observatsioon ja mõõtmine: Kruvidislokatsioonid on nähtavad elektronmikroskoopias (TEM) ning nende kujund ja tihedus annavad teavet materjali töödeldavuse kohta. Nende mõistmine on keskne plastilise deformatsiooni ja materjalitehnoloogia uurimisel.