LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Фізика. Астрономія → Акустичні дослідження динамічних дислокаційних ефектів у кристалах КВr


ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ім. В.Н. Каразіна





ПЕТЧЕНКОГліб Олександрович


УДК 548.4:534.8





АКУСТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ

ДИСЛОКАЦІЙНИХЕФЕКТІВ

У КРИСТАЛАХ KBr





01.04.07. – Фізика твердого тіла




АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата фізико-математичних наук





Харків - 2002


Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Харківському національному університеті

ім. В.Н. КаразінаМіністерства освіти і науки України

Науковий керівник: доктор фізико-математичних наук, доцент

Мацокін Вадим Павлович, професор

кафедри фізики кристалів Харківського

національного університету ім. В.Н. Каразіна.

Офіційні опоненти: доктор фізико-математичних наук, професор

Єрмолаєв Олександр Михайлович, завідувач

кафедри теоретичної фізики Харківського

національного університету ім. В.Н. Каразіна;


доктор фізико-математичних наук, професор

Дацко Олег Іванович, ст.наук. співробітник

Донецького фізико-технічного інституту

ім. О.О. Галкіна НАН України.


Провідна установа: Національний технічний університет

"Харківський політехнічний інститут",

кафедра загальної та експериментальної фізики.


Захист відбудеться"21" червня 2002 р. о 1400 годині на

засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.051.03

у Харківському національному університеті ім. В.Н. Каразіна

(61077, м. Харків, пл. Свободи, 4, ауд. ім. К.Д. Синельникова).


З дисертацією можна ознайомитись у Центральній науковій

бібліотеці Харківського національного університету ім. В.Н. Каразіна

(61077, м. Харків, пл. Свободи, 4).


Автореферат розісланий "20" травня 2002 р.


Вчений секретар В.П. Пойда

спеціалізованої вченої ради


ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми.Як відомо, пластична деформація в монокристалах відбувається, переважно, завдяки наявності в них дислокацій, які, переміщуючись під дією напружень, забезпечують зсув одних частин кристала відносно інших. Разом з тим, рухливість дислокацій у кристалі визначає не лише механічну поведінку твердого тіла, але й низку інших фізичних властивостей кристала - акустичних, електричних, оптичних, магнітних та ін. Зважаючи на це, задача динаміки руху дислокацій у твердих тілах (зокрема, у монокристалах) є надзвичайно важливою і актуальною. Без її вирішення не варто сподіватися ні на прискорений розвиток сучасних передових технологій, пов'язаних із пошуком і розробкою нових класів матеріалів із покращеними експлуатаційними та функціональними характеристиками, ні на успішне завершення побудови фізичної теорії реального кристала.

Встановлено, що рух дислокацій у кристалах в залежності від швидкості переміщення дислокацій контролюється різними за своїм характером механізмами – або термоактиваційними, або динамічними. Динамічне гальмування дислокацій спостерігається при великих швидкостях, коли вони, рухаючись надбар'єрно, взаємодіють з елементарними збудженнями кристала – фононами, електронами тощо.

З метою ідентифікування фононних механізмів гальмування були неодноразові спроби експериментально визначити одну із найважливіших дислокаційних характеристик - коефіцієнт ефективної в'язкості В, який враховує сумарний ефект усіх гальмівних сил, що діють на дислокацію. Однак, через відсутність протягом тривалого часу надійних експериментальних технологій, абсолютне значення коефіцієнта В і його температурний хід удалось коректно встановити лише для невеликої кількості кристалів. Через це задачу динамічної рухливості дислокацій не можна вважати повністю вирішеною, і для повного її розв'язання та встановлення певних закономірностей і теоретичних узагальнень необхідні нові експериментальні відомості.

Особливої уваги, крім зазначеного, потребують питання, пов'язані з вивченням впливу параметрів дислокаційної структури (густини дислокацій L і ефективної довжини дислокаційних сегментів L) на рівень фононного гальмування дислокацій. Ця задача, незважаючи на окремі спроби її розв'язання, теж залишається актуальною і до кінця не вирішеною. Відомі на сьогодні з літератури експериментальні дані є неоднозначними і потребують додаткового уточнення.

У зв'язку з появою нових експериментальних можливостей, що виникли при застосуванні високочутливих імпульсних акустичних методів, стало можливим вивчення певних задач фізики твердого тіла, пов'язаних із рухливістю дислокацій при навантаженнях, що не перевищують границю плинності. За цих умов, змінюючи температуру і рівень навантаження на зразку, що деформується, можна дослідити різні дислокаційні ефекти, перш за все ті, що зумовлені термоактивованим рухом дислокацій. Враховуючи велику важливість і актуальність зазначених питань, у даній роботі проведено систематичні дослідження, безпосередньо спрямовані на вирішення цих задач.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.Дисертаційна робота виконана на кафедрі фізики кристалів Харківського національного університету ім. В. Н. Каразіна у відповідності з науково-дослідною роботою № 17-12-00 "Кінетика фазових перетворень та релаксаційних процесів у кристалах в умовах великих тисків, збудження пружних коливань і опромінювання", затвердженою Міністерством освіти і науки України (№ ДР 0100U003283)(2000р.).

Мета і задачі дослідження.Метою даної роботи було встановлення закономірностей взаємодії дислокацій з фононним газом і центрами закріплення у монокристалах KBr.

Для досягнення цієї мети необхідно було:

  • Шляхом дослідження впливу попередньої деформації зразків на частотну залежність дислокаційного поглинання ультразвуку визначити характер поведінки константи гальмування В за умов змінної густини дислокацій у монокристалах KBr.

  • За даними акустичних вимірювань температурних залежностей швидкості і поглинання ультразвуку в зразках встановити емпіричний закон зміни з температурою константи гальмування і відокремити внесок кожного з


  •