нием (1.90) на величину, необходимую для преодоления тормозящих полей напряжений, связанных с границами зерен, скоплениями вакансий, дислокациями леса и т.п. [66]. С увеличением давления в УВ и ростом согласно (1.90) касательных напряжений активируются новые источники дислокаций, имеющих все меньшую длину. Если, например, принять для железа G = 78 ГПа, b = 10"s см, то при квазистатической деформации, когда т 1 ГПа, согласно (1.90) начинают активироваться источники, у которых /0 = 8 • 10"7см. При нагружении УВ с давлением 100 кбар касательные напряжения составят около 30 кбар и они активируют источники длиной /0 = 2,5 • 10"7 см. Оценка необходимой плотности дислокаций на фронте УВ приведена еще Г. Дитером [59], который показал, что для изменения объема на 20 % при времени увеличения давления 4 • 10"9 с, среднем значении вектора Бюргерса 3 ■ 10"асм и скорости дислокаций порядка 3- Ю5см/с [103) скорость деформации составляет порядка 4- 10"7с"', а плотность подвижных дислокаций — 4 • Ю"9 см"2. Согласно другим оценкам [104] нагружение сплава Си + 8,7 Ge % плоской УВ с давлением 112 кбар и длительностью 2,8 • 10"8 с создает остаточную плотность дислокаций порядка 10" см"2, а скорость их размножения на ударном фронте достигает — 5 ■ 10,8см"2- с"1. Такая частота генерирования дислокаций обеспечивает плотность подвижных дислокаций порядка 3 ■ 109см~2 и скорость деформации на ударном фронте — 4 • 107с"'. Близко совпадающие с приведенными плотностями подвижные дислокации при высоких уровнях приложенных напряжений получены в работах [99, 105, 106 и др.[. Действие такого механизма ограничено, по существу, толщиной ударного фронта, а потому не возникает необходимости в релятивистских дислокациях. Дополнительный вклад в пластическую деформацию вносят механизмы, связанные с потерей устойчивости кристаллической решетки — двойникование и бездислокационный механизм коллективного сдвига атомов [98, 107, 108] особенно при значительных давлениях в УВ, когда существенно уменьшается толщина ударного фронта, а следовательно, и время активации источников дислокаций [109]. Г. Кован [108] объясняет, например, наблюдаемые тонкие двойники в меди и никеле после прохождения УВ с давлением 200.-.250 кбар процессами одновременного скольжения под действием «сверхкритического» напряжения сдвига. Высокоскоростное движение дислокаций на ударном фронте приводит к интенсивному образованию точечных дефектов, дефектов упаковки и других несовершенств кристаллической структуры. В работе [ПО] методом электронной микроскопии на просвет установлено, что плотность дислокаций в меди после ударного сжатия давлением 150 кбар может достигать 1,5 х х 10,2см"2, причем ударно-волновое нагружение приводит к устойчивой структуре, содержащей закрепленные дислокации. Исследуя особенности поведения упрочненной давлением 150 кбар меди на пределе текучести при статическом растяжении, авторы работы [111J показали, что из обшей остаточной плотности дислокаций около 10" сиг2 только примерно 102см~2 дислокаций не ограничены в своем движении. Возможными местами закрепления дислокаций являются ступеньки, образованные точечными де-
Карта
|
|