Специальные главы физики металлов - page 55

достигает значения, соответствующего точке перегиба З (см. стр. 191), ибо тогда
наклон касательной к кривой 1 достигнет максимальной величины. Если же
концентрация их превышает значение, соответствующее точке перегиба,
например равна х2 (фиг. 9.3 6), то соотношения будут совершенно иными.
Теперь и небольшие изменения концентрации могут приводить к уменьшению
свободной энергии. Например, для рассмотренного ныне зародыша, имеющего
состав их из фиг. 9.3 6 имеем = ВЕ— ОТ = — ЕЕ. Здесь, следовательно
образование зародышей не сопряжено с трудностями; малейшие изменения
концентрации связаны с выигрышем в энергии поэтому различия в
концентрации могут накапливаться. Поскольку d2f/dх2<О мы находимся в
области с отрицательным коэффициентом диффузии см. (8.26).
Так как решетка реальных кристаллов характеризуется наличием дефектов
самого различного рода, существует определенная вероятность того, что в
некоторых местах для образования зародыша потребуется меньшая энергия чем
в кристалле без дефектов. например, там где искажения решетки
благоприятствуют образованию зародыша. В таких местах в основном и будет
происходить образование зародыша; в этом случае говорят о гетерогенном их
образовании. В решетке без дефектов происходит так называемое гомогенное
о6разование зародышей. Приведенные выше рассуждения относятся к случаю
гомогенного образования зародышей. Количественные закономерности для
гетерогенного образования зародышей получить трудно. В то же время не может
быть сомнения в том, что в природе гетерогенное образование зародышей играет
первостепенную роль. Если сказанное верно по отношению к затвердеванию
расплава (большее переохлаждение можно получить только с помощью особых
мер см. стр. 121) то тем более это справедливо для образования зародышей в
твердой фазе. Критические размеры зародыша здесь намного больше поэтому
гораздо менее вероятно, что они могут быть достигнуты за счет тепловых
колебаний. Таким образом следуя Делингеру, необходимо принять что в твердом
состоянии образование зародышей происходит преимущественно на дефектах
решетки в частности на дислокациях . В этой связи необходимоотметить, что
любую неоднородную деформацию, в частности благоприятную для образования
зародыша, можно получить при соответствующем расположении дислокаций.
В то время как при образовании зародыша в расплаве последний член уравнения
(9.1) можно не учитывать, для твердого состояния, наоборот может стать очень
малым второй член. как часто имеет место при образовании так называемых
когерентных зародышей. Зародыш называют когерентным, если он окружен со
всех сторон когерентными поверхностями. Если не все поверхности когерентны,
говорят о частично когерентных зародышах. В качестве когерентной
поверхности раздела рассматривают такую,
у которой смежные решетки характеризуются у которой смежные решетки
характеризуются одинаковым расположением узлов с точностью до некоторого
различия в распределении атомов по узлам, связанного с разным химическим
1...,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54 56,57,58,59,60,61,62,63,64,65,...70
Powered by FlippingBook