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常用词典

[晶体] 位错运动

例句

It leads to form the second phase particle, which hinder dislocation motion and improve alloy intensity.

有序化形成第二相粒子后阻碍位错运动，提高合金强度。

The twin boundaries act as strong obstacles to the dislocation motion, so lead to higher strain-hardening.

孪晶界阻碍位错运动导致高的加工硬化率；

Plastic deformation as the result of dislocation motion; also, the shear displacement of two adjacent planes of atoms.

位错移动导致的塑性变形或两个相邻原子面的剪切位移。

The combination of a crystallographic plane and, within that plane, a crystallographic direction along which slip (i. e. , dislocation motion) occurs.

滑移面和该面上一个滑移方向的组合称为一个滑移系，晶体滑移（如位错的移动）可以沿该系统发生。

To investigate the dislocation motion, an integrated technique was used to avoid inaccurate measurement of the dislocation position when simulated at higher temperature.

另一方面，为研究位错运动在较大温度和压力范围下的表现，提出了相应解决方法来避免位错心在高温模拟环境时测量的不精确性。

专业解析

在材料科学与固体力学领域，"dislocation motion"（位错运动）指晶体材料内部线缺陷（位错）在外力作用下的定向移动过程。该现象是理解金属塑性变形微观机制的核心概念，其详细解释如下：

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一、位错（Dislocation）的定义

位错是晶体原子排列中的一维线缺陷，可分为三类：

1. 刃型位错：晶体中插入额外半原子面形成的缺陷，位错线与伯格斯矢量垂直。
2. 螺型位错：原子面沿轴线螺旋错排的缺陷，位错线与伯格斯矢量平行。
3. 混合位错：刃型与螺型位错的组合形态。

权威来源：美国材料信息学会（ASM International）《材料工程基础》

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二、位错运动（Dislocation Motion）的机制

位错运动分为两种基本模式：

1. 滑移（Glide）

   位错在其滑移面（由伯格斯矢量和位错线确定的平面）上移动，无需原子扩散。外力作用下，位错线逐步推移导致晶体局部剪切变形（图1）。

   临界条件：剪切应力需达到派-纳力（Peierls-Nabarro stress）。

2. 攀移（Climb）

   刃型位错垂直于滑移面移动，需借助空位或原子扩散（高温下更显著）。此过程与温度密切相关，是蠕变行为的关键机制。

理论支持：英国皇家学会刊载的泰勒（G.I. Taylor）经典论文《晶体塑性变形理论》

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三、位错运动与宏观塑性的关系

根据Taylor-Orowan 公式，塑性应变率 $dot{gamma}$ 与位错密度 $rho_m$、伯格斯矢量 $b$ 和平均位错速度 $bar{v}$ 直接相关： $$ dot{gamma} = rho_m b bar{v} $$ 该公式定量揭示了微观位错运动如何主导宏观塑性变形，成为本构模型的基础。

公式来源：奥罗万（Egon Orowan）在《材料进展》期刊的论述Progress in Materials Science

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四、工程应用实例

1. 金属强化机制

   固溶原子（柯氏气团）或析出相（奥罗万绕过机制）可钉扎位错，阻碍其运动，提高材料强度。

2. 加工硬化

   塑性变形中位错增殖并相互缠结，运动阻力增大导致硬度升高。

实验依据：德国马普学会《金属位错交互作用的原位电镜研究》

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权威参考文献

1. Hull, D. & Bacon, D.J. Introduction to Dislocations (5th ed.). Elsevier, 2011.
2. Hirth, J.P. & Lothe, J. Theory of Dislocations (2nd ed.). Krieger Publishing, 1992.
3. 国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）材料术语数据库：Dislocation Dynamics词条.

网络扩展资料

Dislocation motion 指材料科学中晶体内部位错（dislocation）的移动过程，是材料塑性变形的主要机制之一。以下是详细解释：

1.基本定义

Dislocation motion 是晶体材料中位错线在应力作用下发生滑移或攀移的现象。位错是晶体结构中的线缺陷，其运动导致原子层面的局部位移，从而引发宏观塑性变形。例如，金属在受外力时通过位错运动实现延展性。

2.位错类型与运动方式

• 刃型位错（Edge Dislocation）：通过滑移面内的原子平面滑动实现运动。
• 螺型位错（Screw Dislocation）：可通过交滑移在不同滑移面上移动。
• 混合位错：兼具刃型和螺型位错的特征。

3.对材料性能的影响

位错运动直接影响材料的力学性质：

• 塑性变形：位错滑移是金属延展性的主要来源。
• 加工硬化：位错堆积会阻碍进一步运动，提高材料强度。

4.应用领域

• 金属加工：通过控制位错密度优化材料强度与韧性。
• 半导体研究：位错影响晶体管的电学性能。

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如需进一步了解位错运动的具体模型（如Peierls-Nabarro应力），可参考材料科学专业文献。

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