Введение
ГЛАВА 1. Микропластические механизмы пластической деформации и разрушения твердых тел 12
1.1. Механизмы пластической деформации кристаллов 13
1.1.1. Механическое двойникование 13
1.1.1.1 .Модели двойника 14
1.1.1.2. Упругое двойникование 15
1.1.1.3. Особенности зарождение микротрещин в двойникующих материалах 16
1.1.1.4. Двойникования в кристаллах кальцита. Каналы Розе 17
1.1.2. Скольжение 19
1.1.3. Другие формы пластической деформации 20
1.2. Пластическая деформация квазикристаллических материалов 22
1.3. Дислокационная пластичность кристалла 24
1.3.1. Динамика дислокаций в кристаллическом теле 27
1.3.2. Математическое и компьютерное моделирование динамики дислокаций 29
1.4. Математическое и компьютерное моделирование как способ изучения механизма разрушения 31
1.4.1. Моделирование пластической зоны в вершине трещины 33
1.4.2. Молекулярная динамика и метод Монте-Карло: история развития и применение 38
1.5. Залечивания кристаллических материалов 41
1.5.1. Высокотемпературное залечивание 41
1.5.2. Самопроизвольное залечивание трещин 42
1.5.3. Залечивание с помощью приложения внешнего сжимающего усилия 43
1.6. Современные методы исследования приповерхностных слоев материалов 44
ГЛАВА 2. Особенности остаточной пластической деформации при остановке микротрещин 48
2.1. Дислокационная структура остановившихся трещин 49
2.2. Математическая модель пластического течения в вершине трещины 51
2.2.1 .Асимметричное течение 51
2.2.2. Математическое решение полученной системы уравнений 56
2.2.3. Анализ полученных числовых данных 57
2.2.4. Сравнение результатов математического моделирования с экспериментальными данными 64
2.2.5. Симметричное течение 65
2.3. Исследование геометрического рельефа поверхности скола 69
2.3.1. Объект и методы исследования 70
2.3.2. Исследование чистой поверхности скола 71
2.3.3. Исследование образцов методом химического травления 73
2.3.4. Исследование боковой поверхности кристаллов 74
2.3.5. Обработка экспериментальных данных 75
2.4. Выводы к главе 2 80
ГЛАВА 3. Электрические эффекты при пластической деформации в вершине трещины в кристаллах с заряженными даслокациями 82
3.1. Электрические эффекты в ЩГК и полупроводниковых кристаллах...82
3.2. Статические электрические поля, создаваемые скоплениями заряженных дислокаций 86
3.3. Моделирование электрических полей в вершине трещины 88
3.4. Электрический дипольный момент скопления 93
3.5. Кинетика пластической деформации в вершине трещины 97
3.6. Выводы к главе 3 101
ГЛАВА 4. Зарождение микротрещин при взаимодействии встречных упругих двойников 102
4.1. Методика проведения эксперимента 103
4.2. Распределения по размерам микротрещин 104
4.3. Дислокационные модели двойников 106
4.4. Решение уравнений равновесия дислокаций 112
4.5. Результаты расчетов 112
4.5.1. Заторможенный двойник 112
4.5.2. Одиночный двойник 115
4.5.3. Напряжения вокруг упругого двойника 119
4.5.4. Взаимодействие встречных двойников 120
4.6. Выводы к главе 4 126
Общие выводы и заключение 127
Литература 129
