位错期末考试

一、解释概念（3×5=15分）

1.空位：晶格中某格点上的原子空缺了，则称为空位，这是晶体中最重要的点缺陷。脱位原子有可能挤入格点的间隙位置，

形成间隙原子。

2.刃型位错：有一多余半原子面，好象一把刀插入晶体中，使半原子面上下两部分晶体之间产生了原子错排，称为刃型位

错。其半原子面与滑移面的交线为刃型位错线。。

3.螺型位错：晶体沿某条线发生上下两部分或左右两部分错排，在位错线附近两部分原子是按螺旋形排列的，所以把这种

位错称为螺型位错。

4.攀移：刃型位错在垂直于滑移面方向的运动称作攀移。通常把多余半原子面向上运动称为正攀移，向下运动称为负攀移。

攀移可视为半原子面的伸长或缩短，可通过物质迁移即空位或原子扩散来实现。

5.割阶：一个运动的位错线特别是在受到阻碍的情况下，有可能通过其中一部分线段首先进行滑移。若该曲折线段垂直于

位错的滑移面时，称为割阶

6.层错：实际晶体结构中，密排面的正常堆垛顺序遭到破坏和错排，称为堆垛层错，简称层错。

7.晶界：属于同一固相但位向不同的晶粒之间的界面称为晶界。

8.扭折：一个运动的位错线特别是在受到阻碍的情况下，有可能通过其中一部分线段首先进行滑移。若由此形成的曲折在

位错的滑移面上时，称为扭折。

9.柏氏矢量：用来表征位错特征，揭示位错本质的物理量。其大小表示位错的强度，方向及与位错线的关系表示位错的正

负及类型。

10.扩展位错：通常把一个全位错分解成两个不全位错，中间夹着一个堆垛层错的位错组态称为扩展位错。

11.科垂尔气团：围绕刃型位错形成的溶质原子聚集物，通常阻碍位错运动，产生固溶强化效果。

12.面角位错：在FCC晶体中形成于两个{111}面的夹角上，由三个不全位错和两个层错构成的不能运动的位错组态。

二、填空（1×15＝15分）

1.螺位错的滑移矢量与位错线________，凡是包含位错线的平面都可以作为它的滑移面。但实际上，滑移通常是在那些

原子________面上进行。

2.两柏氏矢量相互垂直的刃型与螺型位错相交，会在刃型位错上形成________，在螺型位错上形成________。

3.柏氏矢量的大小，即位错强度。同一晶体中，柏氏矢量愈大，表明该位错导致的点阵畸变________，它所处的能量也

________。由P—N力公式可知，使位错移动的临界切应力随a/b增加而________，所以滑移通常发生在________面的________方向上。

4.两柏氏矢量相互平行的刃型位错交割，会分别在两刃型位错上形成________，而两柏氏矢量相互垂直的刃型位错交割，

会在其中的一个刃型位错上形成________。

5.面心立方、体心立方和密排六方晶体的堆垛形式分别为沿(110)密排面的________、沿滑移面的________、沿

(0001)密排面的________。

6.在实际晶体中，从任一原子出发，围绕位错以一定的步数作一闭合回路，称为________；在完整晶体中按同样的方向

和步数作相同的回路，该回路________，由________点到________点引一矢量，使该回路闭合，这个矢量称为实际晶体中的柏氏矢量。

7.面心立方晶体的密排方向为________，其单位位错的柏氏矢量为________；体心立方晶体密排方向为________，单位

位错柏氏矢量为________。密排六方晶体的密排方向为________，单位位错为________。

8.螺位错的柏氏矢量与位错线_________，凡是包含位错线的平面都可以作为它的滑移面。

9.能够进行交滑移的位错必然是_______位错。

10.螺型位错的应力场有两个特点，一是没有________分量，二是________对称分布。

11.两个平行刃型位错相互作用时，若只允许滑移，柏氏矢量同号的将________于滑移面排列，异号的将束缚于________

线上。

12.位错的应变能与其柏氏矢量的___________成正比，故柏氏矢量越________的位错，其能量越_______，在晶体中越稳

定。

13.如果两个平行螺位错之间的作用力为吸引力，则它们是________螺位错，如果两个平行螺位错之间的作用力为排斥力，

则它们是________螺位错。

14.金属的层错能越________，产生的扩展位错的宽度越________，交滑移越________进行。

15.小角度晶界能随位向差的增大而________；大角度晶界能与位向差________。

16.位错塞积会产生________集中，这是晶体受外力作用产生裂缝的重要机制。

17.柯垂耳气团会阻碍位错运动，需要外力作更多的功，这就是________效应。

三、判断（2x5=10分）

1.螺位错只有一个滑移面。

2.一个不含空位的完整晶体在热力学上是稳定的。（）

3.一根位错线具有唯一的柏氏矢量，但是当位错线的形状发生改变时，柏氏矢量也会改变。（）

4.再结晶能够消除加工硬化效果，是一种软化过程。（）

5.

为降低表面能，自由晶体的外表面通常是其密排面。（ ） 6.

金属的加工硬化是指金属在塑性变形后强度、硬度提高，塑性、韧性下降的现象。（ ） 7.

晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。（ ） 8. 在相同的条件下，空位形成能越大，则空位浓度越低；加热温度越高，则空位浓度越大。（ ）

9. 室温下，金属晶粒越细，则强度越高、塑性越好。（ ）

10. 小角度晶界都是由刃型位错排成墙而构成的。（ ）

11. 相互平行的刃位错和螺位错不会发生相互作用。（ ）

12. 位错线是晶体中已滑移区域和未滑移区域的边界线，因此不可能中断于晶体内部。

（

） 四、判断下列位错反应能否进行，并写出判断依据 （2x5=10分）

1．]111[2]111[2]100[a

a a +→ 几何条件：]11,11,11[2]100[+++=a

a 能量条件：2

22322

222123)4343(a a b a b a b ==+=<=

所以不能反应

2．]111[2]111[2]010[]100[a

a a a +→+

几何条件：