《位错基础》

第一章晶体缺陷和晶体的塑性变形1

§1-1晶体结构1

一、晶体与晶格1

二、晶面指数和晶向指数5

（一）立方晶体的晶面指数6

（二）立方晶体的晶向指数9

（三）六方晶体的晶面指数和晶向指数10

（一）三种金属晶体的晶胞结构13

三、常见金属的晶体结构13

（四）原子坐标位置符号13

（二）金属晶体中原子的堆垛方式15

§1-2晶体缺陷17

一、晶体中的原子平衡位置与结合能18

二、晶体缺陷及其能势19

（一）空位、间隙原子及其能势20

（二）界面和界面能24

（一）滑移29

§1-3晶体的塑性和强度29

一、完整晶体的塑性变形方式29

（二）孪生33

二、完整晶体的理论切变强度37

三、位错理论的产生40

第二章位错与柏氏矢量42

§2-1滑移与位错42

§2-2两种基本位错模型43

一、刃型位错43

二、螺型位错44

§2-3柏氏矢量46

一、柏氏矢量及其表示方法46

二、柏氏回路47

三、柏氏矢量的守恒性49

四、柏氏矢量的意义53

§2-4混合位错54

§2-5位错的密度56

第三章位错的运动58

§3-1位错的滑移58

一、位错的滑移机理58

二、位错滑移面与晶体滑移面的关系61

三、位错的滑移方向62

四、位错滑移与晶体滑移63

§3-2位错的攀移66

§3-3关于位错运动对晶体体积的影响68

第四章位错的交割与割阶70

§4-1位错交割与割阶的概念和分析方法70

一、交割、割阶与扭折70

二、割阶的最终状态72

三、分析交割与割阶的步骤和方法73

§4-2几种典型的位错交割75

一、柏氏矢量互相平行的两刃型位错的交割75

二、柏氏矢量互相垂直的两刃型位错的交割76

三、刃型位错与螺型位错的交割77

四、两螺型位错的交割78

§4-3带割阶的位错运动78

一、带小割阶的位错运动79

二、带位错偶极的位错运动80

三、带大割阶的位错运动81

第五章位错的弹性性质82

§5-1弹性连续介质、应力和应变82

一、弹性连续介质82

二、应力分量83

三、应变分量84

四、弹性系数85

§5-2位错的应力场87

一、螺型位错的应力场88

二、刃型位错的应力场90

§5-3位错的应变能92

一、外加应力场作用在位错线上的力95

§5-4位错的受力95

二、位错的线张力96

三、位错间的相互作用力97

（一）相互平行的两个螺型位错间的作用力98

（二）相互平行的两个刃型位错间的作用力100

（三）其它情况的位错之间的作用力102

（四）晶体表面作用于位错上的力103

（五）位错运动的晶格阻力——派－纳力104

§5-5位错与点缺陷的交互作用105

一、球状对称点缺陷模型及其与位错的作用106

二、非球对称的点缺陷与位错的作用108

三、关于空位与位错的作用110

第六章位错的形成与增殖111

§6-1位错的形成111

§6-2位错的增殖115

一、弗兰克－瑞德增殖机理116

二、位错源的开动121

第七章金属晶体中的位错124

§7-1金属晶体中的全位错125

§7-2堆垛层错126

§7-3不全位错131

一、两种不全位错及其形成方式131

（一）肖克莱不全位错131

（二）弗兰克不全位错132

二、不全位错柏氏矢量的测定135

三、不全位错的分析方法136

§7-4位错反应和扩展位错138

一、位错反应138

二、位错反应的条件和判据139

三、扩展位错142

四、位错的组态转变143

五、位错束集146

一、罗曼－柯垂尔位错149

§7-5罗曼－柯垂尔位错与其它不动位错149

二、1/2〈111〉型不动位错151

三、位错反应的晶胞模型分析法153

§7-6汤普森四面体和汤普森符号156

§7-7超点阵中的位错160

第八章位错观测技术165

§8-1浸蚀坑法166

§8-2缀饰法169

§8-3电子显微分析170

一、透射法170

二、水纹法170

三、电子衍射法172

§8-4X射线衍射法174

§8-5场离子显微分析174

§9-1加工硬化机制177

一、加工硬化现象——单晶体的σ-8曲线177

第九章金属强化的位错机制177

二、晶体在滑移时的几何硬化178

三、几何硬化的位错机制——σ-8曲线三阶段的解释182

§9-2晶界强化机制184

一、多晶体的强化与结构因素184

二、晶界强化机制186

（一）晶界的位错塞积186

（二）霍尔－配奇关系190

（一）弹性交互作用192

§9-3固溶强化机制192

一、溶质原子与位错的交互作用192

（二）化学交互作用和电化学交互作用197

二、有序强化机制197

（一）反相畴界的界面能198

（二）有序结构与无序结构之间的界面能199

§9-4沉淀相强化机制201

一、位错绕过机制202

二、位错切过机制204