Введение
Перемещение между частями кристалла вдоль кристаллографической плоскости
В материаловедении скольжение – это значительное смещение одной части кристалла относительно другой вдоль кристаллографических плоскостей и направлений. Скольжение происходит посредством движения дислокаций по плоскостям плотной упаковки, которые представляют собой плоскости с наибольшим числом атомов на единицу площади и в направлениях плотной упаковки (наибольшим числом атомов на единицу длины). Плоскости плотной упаковки также называются плоскостями скольжения или глиссажа. Система скольжения описывает совокупность симметрически эквивалентных плоскостей скольжения и соответствующего семейства направлений скольжения, для которых движение дислокаций может происходить легко и приводить к пластической деформации. Величина и направление скольжения характеризуются вектором Бюргерса, 'b'. Внешняя сила вызывает скольжение частей кристаллической решетки относительно друг друга, изменяя геометрию материала. Для инициирования скольжения требуется достижение критического касательного напряжения.
Определение проскальзывания
Основными методами идентификации активной системы скольжения являются анализ следов скольжения на одиночных кристаллах или поликристаллах, анализ упругих деформаций с использованием электронной дифракции обратного рассеяния высокого разрешения, или дифракционная визуализация дислокаций в просвечивающей электронной микроскопии. При анализе следов скольжения измеряется только плоскость скольжения, а направление скольжения определяется косвенно. Например, в цирконии это позволяет идентифицировать активность скольжения на базальной, призматической или пирамидальной плоскости первого или второго порядка. В случае следа пирамидальной плоскости первого порядка, скольжение может происходить в направлениях ⟨𝑎⟩ или ⟨𝑐 + 𝑎⟩; анализ следов скольжения не позволяет различить эти направления. В кристаллах с низкой симметрией, таких как гексагональный цирконий, могут существовать области преимущественно односкользящей деформации, где геометрически необходимые дислокации не обязательно накапливаются. Содержание остаточных дислокаций не позволяет различить подвижные и неподвижные дислокации. Подвижные дислокации способствуют скольжению и упрочнению, а неподвижные – только латентному упрочнению. Дифракционные методы, как правило, не позволяют определить плоскость скольжения остаточной дислокации. Например, в Zr винтовые компоненты дислокаций ⟨𝑎⟩ могут скользить по призматическим, базальным или пирамидальным плоскостям первого порядка. Аналогично, винтовые дислокации ⟨𝑐 + 𝑎⟩ могут скользить по пирамидальным плоскостям первого или второго порядка.