位错的基本结构
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混合位错可分解为刃型分量和螺型分量。 be b sin , bs b cos
左、右螺型位错
右螺旋位错：符合右手法则的螺型位错。 左螺旋位错：符合左手法则的螺型位错。 拇指：前进方向；其余四指：旋转方向。
左、右螺型位错有着本质区别，无论将晶体如 何放置，也不可能改变其原本的左、右性质。
3、混合型位错
混合位错：位错线与滑移方向成任意角度的位错。 混合位错线是一条曲线，在A处是螺位错，在C处是刃型 位错，在A与C之间的每一小段位错线都可以分解为刃型和螺 型两个分量。
混合位错的分解
二、柏氏矢量
1939年，柏格斯（J.M.Burgers）提出。 柏氏矢量：用来揭示位错本质，描述位错行为的矢量。 1、柏氏矢量的确定 用柏氏回路确定。 1）人为规定位错线 的正方向。 2）在实际晶体中， 作柏氏回路，回路中的每 一步都连接相邻的原子。 3）在完整晶体中， 按同样的方向和步数作一 个对比回路。从终点Q 到 始点M连接起来的矢量 b ， 即为柏氏矢量。
由柏氏矢量的特性得出的推论
如有几个位错相遇于一点 （称为位错节点），朝向节 点的各位错的柏氏矢量之和， 等于离开节点的各位错线的 柏氏矢量之和。
b1 b2 b3
若所有位错线都指向（或离 开节点），则它们的柏氏矢 量之和为零。
b1 b2 b3 b4 0
刃型位错线周围的原子排列：
位错线周围：有 (2～5)个 原子间距的点阵畸变；点阵畸 变相对于多余半原子面左右对 称。 含有多余半原子面的部分 晶体受压，原子间距减小； 不含多余半原子面的部分 晶体受拉，原子间距增大；
正、负刃位错
正刃型位错：用“┻”表示。 负刃型位错：用“┳”表示。 正、负刃位错的划分是相对的，但有用。
关系，确定位错的类型。 (1)
b ⊥位错线，刃型位错。将 b
顺时针旋转90°，若 b
的方
向与位错线正向一致，正刃位错；反之，则为负刃位错。
(2) b ∥位错线，螺型位错。 b 的方向与位错线正方向一致， 右螺型位错；b 的方向与位错线负方向一致,左螺型位错. (3) b 和位错线成任意角度0＜φ＜90°，混合位错。
a a b1 11 1 , b2 112 3 6
，则：
a a a a a a b b1 b2 11 1 112 222 112 330 110 3 6 6 6 6 2
5、根据 b 与位错线的关系，确定位错的类型 b 总是平行于滑移方向，故可根据 b 与位错线的 可滑移位错，
a b 111 2 ，
2 a 2 2 2 3 b 1 1 1 a 2 2
2 2 2
柏氏矢量的运算
用矢量加法进行运算： a a 若 b1 u1v1w1 , b2 u2v2w2 ，则： n n a b b1 b2 (u1 u2 )(v1 v2 )( w1 w2 ) n 如
第二节
位错的基本结构
位错：晶体中某处一列或若干列原子发生了 有规律的错排现象。 错排区的形状：细长的管状畸变区域。 几百～几万个原子间距×（2～5个) 原子间距。 概念提出：1934年。 试验观察：1956年。 设备：透射电子显微镜。
一、位错的基本类型
1、刃型位错：
模型：
产生：晶体局部滑移产生。 ABCD：滑移面； EFGH：局部滑移产生的多余半原子面； EF：多余半原子面的“刃边”，称作“刃型位错线”，是已 滑移区(ABEF)与未滑移区(EFCD)在滑移面上的边界线， 垂直于滑移方向。
螺型位错柏氏矢量的确定
方法完全相同。
刃位错的特征：
柏氏矢量与位错线互相垂直。 刃型位错都有一多余半原子面，多余半原子面的 周界（即刃型位错线）可以是折线，也可以是曲线， 但都与柏氏矢量垂直，即垂直于于滑移方向。
螺位错的特征：
柏氏矢量与位错线互相平行。 螺型位错无多余半原子面，原子错排呈 螺旋形；螺型位错线与柏氏矢量平行，故一 定是直线。
2、螺型位错
位错模型：
产生：晶体局部滑移产生。 ABCD：滑移面； bb’：螺型位错线，也是已滑移区(AB bb’)与未滑移区 (bb’ CD)在滑移面上的边界线，但平行于滑移方向。
螺型位错线周围的原子
在位错线附近有一个约几个原子间距宽的， 上、下层原子不吻合的过渡区(bb’和aa’之间) 。 位错线附近的原子：按螺旋形排列。
位错线只能终止在晶体表面 或晶界上，而不能中断于晶 体内部。在晶内，它只能形 成封闭的环或与其它位错相 遇于节点，构成网络。
4、柏氏矢量的表示方法
用点阵矢量表示。 对立方晶系：用与柏氏矢量同向的晶向指数表示。
u v w 例：从原点到坐标值为 , , 的阵点 n n n
a 2 2 w2 b u v a 柏氏矢量：b uvw ，矢量的模： 。 n n 三轴分量 简单立方，沿X轴，从原点→相邻结点， b a[100] ；a,0,0 a a a , ,0 面心立方，从原点→底心，b 110； 2 2 2 a a a a , , 体心立方，从原点→体心， b 111 ；
2、柏氏矢量的物理意义
柏氏矢量是一个反映由位错引起的点阵畸变大小的物 理量。 矢量的方向：表示位错的性质与位错线的取向；
源自文库
矢量的模 b ：表示畸变的程度，称为位错强度。
同一晶体中， b 大，位错产生的点阵畸变大。
位错的许多性质都与柏氏矢量有关，如位错的能量、 应力场、位错受力等。
3、柏氏矢量的特性
守恒性：柏氏矢量与回路起点的选择无关，也与回 路的具体途径无关，只要是饶着位错一周，所得到 的柏氏矢量是恒定不变的。 一条位错线具有唯一的柏氏矢量：即不管此位错线 各处的形状和位错的类型如何，其各部分的柏氏矢 量都相同。 如果所作的柏氏回路包含有几个位错，则得出的柏 氏矢量是这几个位错柏氏矢量之总和。
左、右螺型位错
右螺旋位错：符合右手法则的螺型位错。 左螺旋位错：符合左手法则的螺型位错。 拇指：前进方向；其余四指：旋转方向。
左、右螺型位错有着本质区别，无论将晶体如 何放置，也不可能改变其原本的左、右性质。
3、混合型位错
混合位错：位错线与滑移方向成任意角度的位错。 混合位错线是一条曲线，在A处是螺位错，在C处是刃型 位错，在A与C之间的每一小段位错线都可以分解为刃型和螺 型两个分量。
混合位错的分解
二、柏氏矢量
1939年，柏格斯（J.M.Burgers）提出。 柏氏矢量：用来揭示位错本质，描述位错行为的矢量。 1、柏氏矢量的确定 用柏氏回路确定。 1）人为规定位错线 的正方向。 2）在实际晶体中， 作柏氏回路，回路中的每 一步都连接相邻的原子。 3）在完整晶体中， 按同样的方向和步数作一 个对比回路。从终点Q 到 始点M连接起来的矢量 b ， 即为柏氏矢量。
由柏氏矢量的特性得出的推论
如有几个位错相遇于一点 （称为位错节点），朝向节 点的各位错的柏氏矢量之和， 等于离开节点的各位错线的 柏氏矢量之和。
b1 b2 b3
若所有位错线都指向（或离 开节点），则它们的柏氏矢 量之和为零。
b1 b2 b3 b4 0
刃型位错线周围的原子排列：
位错线周围：有 (2～5)个 原子间距的点阵畸变；点阵畸 变相对于多余半原子面左右对 称。 含有多余半原子面的部分 晶体受压，原子间距减小； 不含多余半原子面的部分 晶体受拉，原子间距增大；
正、负刃位错
正刃型位错：用“┻”表示。 负刃型位错：用“┳”表示。 正、负刃位错的划分是相对的，但有用。
关系，确定位错的类型。 (1)
b ⊥位错线，刃型位错。将 b
顺时针旋转90°，若 b
的方
向与位错线正向一致，正刃位错；反之，则为负刃位错。
(2) b ∥位错线，螺型位错。 b 的方向与位错线正方向一致， 右螺型位错；b 的方向与位错线负方向一致,左螺型位错. (3) b 和位错线成任意角度0＜φ＜90°，混合位错。
a a b1 11 1 , b2 112 3 6
，则：
a a a a a a b b1 b2 11 1 112 222 112 330 110 3 6 6 6 6 2
5、根据 b 与位错线的关系，确定位错的类型 b 总是平行于滑移方向，故可根据 b 与位错线的 可滑移位错，
a b 111 2 ，
2 a 2 2 2 3 b 1 1 1 a 2 2
2 2 2
柏氏矢量的运算
用矢量加法进行运算： a a 若 b1 u1v1w1 , b2 u2v2w2 ，则： n n a b b1 b2 (u1 u2 )(v1 v2 )( w1 w2 ) n 如
第二节
位错的基本结构
位错：晶体中某处一列或若干列原子发生了 有规律的错排现象。 错排区的形状：细长的管状畸变区域。 几百～几万个原子间距×（2～5个) 原子间距。 概念提出：1934年。 试验观察：1956年。 设备：透射电子显微镜。
一、位错的基本类型
1、刃型位错：
模型：
产生：晶体局部滑移产生。 ABCD：滑移面； EFGH：局部滑移产生的多余半原子面； EF：多余半原子面的“刃边”，称作“刃型位错线”，是已 滑移区(ABEF)与未滑移区(EFCD)在滑移面上的边界线， 垂直于滑移方向。
螺型位错柏氏矢量的确定
方法完全相同。
刃位错的特征：
柏氏矢量与位错线互相垂直。 刃型位错都有一多余半原子面，多余半原子面的 周界（即刃型位错线）可以是折线，也可以是曲线， 但都与柏氏矢量垂直，即垂直于于滑移方向。
螺位错的特征：
柏氏矢量与位错线互相平行。 螺型位错无多余半原子面，原子错排呈 螺旋形；螺型位错线与柏氏矢量平行，故一 定是直线。
2、螺型位错
位错模型：
产生：晶体局部滑移产生。 ABCD：滑移面； bb’：螺型位错线，也是已滑移区(AB bb’)与未滑移区 (bb’ CD)在滑移面上的边界线，但平行于滑移方向。
螺型位错线周围的原子
在位错线附近有一个约几个原子间距宽的， 上、下层原子不吻合的过渡区(bb’和aa’之间) 。 位错线附近的原子：按螺旋形排列。
位错线只能终止在晶体表面 或晶界上，而不能中断于晶 体内部。在晶内，它只能形 成封闭的环或与其它位错相 遇于节点，构成网络。
4、柏氏矢量的表示方法
用点阵矢量表示。 对立方晶系：用与柏氏矢量同向的晶向指数表示。
u v w 例：从原点到坐标值为 , , 的阵点 n n n
a 2 2 w2 b u v a 柏氏矢量：b uvw ，矢量的模： 。 n n 三轴分量 简单立方，沿X轴，从原点→相邻结点， b a[100] ；a,0,0 a a a , ,0 面心立方，从原点→底心，b 110； 2 2 2 a a a a , , 体心立方，从原点→体心， b 111 ；
2、柏氏矢量的物理意义
柏氏矢量是一个反映由位错引起的点阵畸变大小的物 理量。 矢量的方向：表示位错的性质与位错线的取向；
源自文库
矢量的模 b ：表示畸变的程度，称为位错强度。
同一晶体中， b 大，位错产生的点阵畸变大。
位错的许多性质都与柏氏矢量有关，如位错的能量、 应力场、位错受力等。
3、柏氏矢量的特性
守恒性：柏氏矢量与回路起点的选择无关，也与回 路的具体途径无关，只要是饶着位错一周，所得到 的柏氏矢量是恒定不变的。 一条位错线具有唯一的柏氏矢量：即不管此位错线 各处的形状和位错的类型如何，其各部分的柏氏矢 量都相同。 如果所作的柏氏回路包含有几个位错，则得出的柏 氏矢量是这几个位错柏氏矢量之总和。