《材料成型金属学》教学资料：1-7位错间的相互作用力

Fx=b2σxyi ,使为错e2沿x轴方向滑移，叫滑移力； Fy=σxxj ,使位错e2沿y轴方向攀移，叫攀移力。
1.对于两个同号平行的刃型位错
• 当|x|>|y|时，若x>0，则Fx>0； 若x<0，则Fx<0。这说明当位 错e2位于图（a） 、 区间 时，两位错相互排斥。
• 当|x|<|y|时，若x>0，则Fx<0； 若x<0，则Fx>0。这说明当位 错e2位于图（a） 、 区间 时，两位错相互吸引。
1.7.1 两螺型位错间的相互作用力
1. 两平行螺型位错间的相互作用力
（a）计算相互作用示意图；（b）相互作用力方向
Screw dislocation
螺型位错的应力场 螺型位错应力场
按弹性理论，可求得螺型位错周围只有一个切应变：
• 螺型位错的应力场为：
• 位错S1的应力场为： S2位错的柏氏矢量为：b2=（0 0 b2）
1.7 位错间的相互作用力
（Interactive Force）
• 概念
晶体中存在位错，在它的周围便产生一个应力 场。当两个位错接近到一定距离，达到它们彼 此的应力场作用范围时，两者就表现为相互作 用，这就是位错间的相互作用力。
• 两个位错间的作用力实质上就是一个位错的 弹性应力场对另一个位错所产生的作用力。
• 刃型位错线和螺型位错线垂直时，因垂直情况不 同，其相互作用情况也不同，比较复杂。
2.对于两个异号平行的刃型位错， 它们之间的相互作用力的方向刚 好和上述同号位错相反，而且位 错e2的稳定位置和介稳定平衡位 置正好相互对换，|x|=|y|时， 位错e2处于平衡状态。
1.7.3 刃型位错和螺型位错间的 相互作用力
• 刃型位错线和螺型位错线平行时，两者之间的作 用力为零，即不发生相互作用。
• 当|x|=|y|时，Fx=0，位错e2处 于介稳定状态。
• 当x=0时，即位错e2处于y轴 上时，Fx=0，位错e2处于稳 定平衡状态，一旦偏离此位 置就会受到位错e1的吸引而 退回原位，使位错垂直地排 列起来。通常把这种垂直排 列的位错组态称为位错墙。
• 当y=0时，若x>0，则Fx>0；若 x<0，则Fx<0。即处于同一滑 移面的同号刃型位错总是相 互排斥。
两同号相互垂直的螺型位错相互吸引； 两异号相互垂直的螺型位错相互排斥。
Edge dislocation
刃型位错的应力场
1.7.2 两刃型位错间的相互作用力
1. 两平行刃型位错间的相互作用力
位错e1的应力场为：
e2位错的柏氏矢量为：b2=（b2 0 0） e2位错的单位位错线长为：k
两位错间的相互作用力为：
S2位错的单位位错线长为：k
• S1、S2两位错的相互作用力为：
两平行螺型位错间的相互作用力，其大小和两位错的强度 的乘积成正比，而与两位错间距离成反比。
2.两垂直螺型位错间的相互作用力
位错A的应力场为： 位错B的柏氏矢量为：bB=（bB 0 0）
位错B的单位位错线：