Микромеханизмы разрушения и залечивания трещин в материалах с различной кристаллической структурой тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи

ТЯЛИН Юрий Ильич

МИКРОМЕХАНИЗМЫ РАЗРУШЕНИЯ И ЗАЛЕЧИВАНИЯ ТРЕЩИН В МАТЕРИАЛАХ С РАЗЛИЧНОЙ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРОЙ

Специальность 01.04.07 - Физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Белгород - 2004

Работа выполнена в Тамбовском государственном университете им. Г.Р. Державина.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор Бетехтин В. И.;

доктор физико-математических наук, профессор Белявский В. И.;

доктор физико-математических наук, профессор Малай Н. В.

Ведущая организация: Институт кристаллографии

им. А.В. Шубникова РАН.

Защита состоится 24 декабря 2004 года в_часов на заседании диссертационного совета Д. 212.015.04 в Белгородском государственном университете по адресу: 308007, г. Белгород, ул. Студенческая, 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Белгородского государственного университета.

Автореферат разослан 19 ноября 2004 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

Савотченко С.Е.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одной из фундаментальных проблем физики прочности является установление механизмов образования и развития микротрещин в твердых телах Непредвиденное разрушение конструкций вызывается, как правило, постепенным или быстрым распространением в них трещин Особое значение эта проблема приобретает при использовании высокопрочных материалов в условиях повышенных рабочих напряжений и агрессивных сред, когда опасными становятся трещины все меньшего размера, способные переходить в критическую стадию сразу же после образования или быстрого подрастания под нагрузкой.

Большая часть предложенных к настоящему времени механизмов зарождения трещин связывает их образование с локальной концентрацией пластической деформации. Наиболее полно закономерности формирования разрушения изучены и проанализированы в материалах, деформирующихся скольжением Для них получен обширный экспериментальный материал и построены эффективные дислокационные модели, позволяющие оценить критические напряжения зарождения в рамках силового и термоактивированного подходов. Взаимосвязь же двойникования и разрушения чаще рассматривается исключительно с феноменологических позиций. Даже в хорошо изученных материалах (исландский шпат, цинк, сурьма, вольфрам и тд.), как правило, отсутствует анализ микропластичности в очагах разрушения, не приводятся модели и аналитические оценки исследуемых явлений. Невыясненной остается роль упругого двойникования. Упругие двойники, создавая значительные напряжения в кристалле, являются потенциальными источниками разрушения, в частности, особого вида микротрещин - каналов Розе (КР). Последние представляют собой кристаллографически ограненные полости, образующиеся между параллельными (КР1) или пересекающимися (КР2) двойниковыми прослойками.

Эффективное решение проблемы предотвращения разрушения невозможно в отрыве от проблемы залечивания трещин. Изучение возможностей полного или частичного залечивания микро - и макротрещин представляет несомненный интерес, поскольку позволяет продлить срок службы изделий или восстановить их функциональные свойства. В этом направлении актуальными являются изучение влияния пластичности в вершине трещины на восстановление сплошности материала, исследование факторов и условий, влияющих на интенсивность и качество залечивания.

Новые возможности и содержание в исследовании процесса разрушения непроводящих материалов предоставляют эффекты электрической природы, связанные с наличием зарядов на берегах трещин и дислокациях. Присутствие электрического заряда на трещинах и дислокациях приводит к росту энергии разрушения и созданию электрических полей в объеме кристалла. Скопления заряженных дислокаций становятся концентраторами не только упругих напряжений, но и значительных электрических полей. Под нагрузкой электрическая активность трещин и дислокаций^^ще^ед^дэдщ^вана для исследо-

БИЗДИОТЕКА СИ ОЭ

вания кинетики их развития.

При постановке работы предполагалось, что распространение общих дислокационных подходов на двойникующиеся материалы с особой геометрией двойников и двойниковых границ, а также учет собственной электрической активности дефектной структуры кристалла позволят дополнить картину разрушения кристаллических материалов.

Целью настоящей работы являлось исследование основных закономерностей зарождения и залечивания трещин в материалах с различной кристаллической структурой, а также изучение вторичных электрических процессов при разрушении непроводящих кристаллов, связанных с электрическим зарядом трещин и дислокаций.

Реализация поставленной цели осуществлена посредством комплексного исследования механизмов взаимной обусловленности и взаимодействия процессов двойникования и разрушения материалов с различным типом кристаллической решетки, включающего разработку дислокационных моделей и анализ условий зарождения микротрещин при двойниковании; экспериментального изучения основных закономерностей залечивания микро- и макротрещин в кристаллах; установления связи между пластичностью в вершине трещины и восстановлением прочностных свойств материала при частичном залечивании трещин; разработки методических основ исследования быстропротекающих электромагнитных процессов при механическом воздействии на непроводящие кристаллы, измерения динамических электрических характеристик дефектов и оценки их роли в разрушении.

Научная новизна:

1 Предложены дислокационные механизмы образования и залечивания "упругого" канала Розе первого рода в кальците при взаимодействии встречных упругих двойников, развивающихся в параллельных плоскостях Показано, что зарождение и исчезновение кристаллографически ограненных каналов является органическим элементом формоизменения кристалла при двойниковании;

2. Выполнены кристаллографический и дислокационный анализы процессов микропластичности в зонах взаимодействия деформационных двойников в металлах с ГПУ и ОЦК решетками, что позволило дать полное описание взаимосвязи деформации и разрушения и предложить механизмы зарождения каналов Розе второго рода в цинке и микротрещин в ОЦК металлах;

3. Разработаны дислокационные модели зарождения микротрещин при торможении двойников, учитывающие ступенчатое расположение дислокаций в его границах, и получены количественные критерии, позволяющие оценивать критические напряжения зарождения микротрещин;

4. Изучены кинетические закономерности самозалечивания макротрещин в щелочно-галоидных кристаллах при быстрой разгрузке образца в результате бокового откола Установлено влияние пластического течения в вершине трещины на кинетику и качество восстановления сплошности при самозалечивании трещин. Выявлены две стадии процесса - быстрая, непосредственно следующая за разгрузкой образца, и медленная активационная стадия, скорость

протекания которой может регулироваться внешними воздействиями Выполнено математическое моделирование пластического течения в вершине остановившейся трещины и определен вклад пластической зоны, формируемой при остановке и залечивании трещины, в коэффициент интенсивности напряжений в ее вершине;

5. Разработанная методика параллельной регистрации кинетики разрушения и связанных с ним электрических процессов позволила провести прямые измерения плотности электрических зарядов на берегах движущейся трещины и определить их вклад в энергоемкость разрушения ионных кристаллов;

6. Учтено влияние электрического заряда дислокаций на условия зарождения трещин в дислокационных скоплениях и получены аналитические выражения для напряженности электрических полей, создаваемых скоплениями заряженных дислокаций. Рассчитаны нестационарные электрические характеристики скоплений, имеющие место при их движении и перестройке.

Практическая значимость результатов работы обусловлена тем, что:

- выявленные механизмы и разработанный дислокационный подход к анализу зарождения микротрещин позволяют прогнозировать поведение двойни-кующихся материалов при заданных условиях нагружения, а предложенные дислокационные модели - оценивать значения критических нагрузок, используя количественные характеристики двойников. Предложенные модели двойников и двойниковых границ могут быть использованы при компьютерном моделировании других механических процессов с участием двойников;

- изученные особенности залечивания трещин могут служить основой для разработки технологических методов восстановления нарушенной сплошности материала, использующих процедуру локального теплового или радиационного воздействия на вершину трещины;

- установленная связь между электрическими процессами и движением трещины позволяет предложить новый подход к исследованию динамики образования и развития электрически активных дефектов и разработать на его основе электромагнитные методы контроля качества и оценки надежности материалов, подвергающихся электрическим, оптическим, радиационным, механическим и тепловым воздействиям;

- показана возможность получения сильных электрических полей в неметаллических кристаллах при блокировке скольжения заряженных дислокаций, получены выражения для напряженности электрических полей скоплений заряженных дислокаций, позволяющие оценивать параметры поля по известным характеристикам скоплений и заряду дислокаций в них;

- модифицированы классические дислокационные схемы образования микротрещин в непроводящих кристаллах с учетом заряда дислокаций, что позволяет прогнозировать прочностные свойства кристаллов, пластическая деформация которых осуществляется движением заряженных дислокаций

На защиту выносятся:

- дислокационные механизмы зарождения и залечивания микротрещин и "упругих" каналов Розе первого рода в кальците, механизм зарождения каналов Розе второго рода в цинке и аналитические условия их зарождения, схемы

зарождения микротрещин в поликристаллическом кремнистом железе;

- метод и результаты кристаллографического и дислокационного анализов процессов микропластичности и разрушения при взаимодействии деформационных двойников в ГПУ и ОЦК металлах;

- дислокационные модели двойниковых границ и двойников, учитывающие ступенчатое распределение дислокаций в границах, полученные на их основе критерии зарождения микротрещин при торможении двойников и сравнительный анализ условий разрушения ОЦК и ГЦК металлов;

- результаты экспериментальных исследований общих закономерностей и особенностей залечивания трещин в ионных кристаллах, модель и расчет пластического течения в вершине остановившейся трещины, расчет вклада пластической зоны в вершине залеченной трещины в коэффициент интенсивности напряжений в ее вершине;

- метод параллельного исследования кинетики разрушения и электрических процессов в прозрачных непроводящих материалах и результаты прямых измерений плотности электрических зарядов на берегах движущейся трещины, кинетические закономерности проявления электрических эффектов при разрушении кристаллов;

- определение электростатической компоненты эффективной поверхностной энергии в щелочно-галоидных кристаллах;

- анализ классических дислокационных механизмов зарождения трещин (механизм заторможенного сдвига, схема пересекающихся скоплений) с учетом электрического заряда дислокаций;

- аналитические выражения для напряженности статических электрических полей скоплений заряженных дислокаций (заторможенное скопление; скопление, заблокированное с обеих сторон; скопление в линейно меняющейся потенциальной яме);

- расчеты кинетических параметров нестационарных электрических процессов, связанных с движением скоплений заряженных дислокаций.

Работа выполнена на базе Тамбовского государственного университета им. Г.Р. Державина. Отдельные части работы выполнялись в соответствии с координационным планом АН СССР по физике твердого тела (раздел 1.3.3) в рамках тем "Исследование хрупкого разрушения и разработка методов торможения быстрых закритических трещин в металлоконструкциях" (государственный регистрационный номер 78052645) и "Исследование механизмов пластической деформации и разрушения твердых тел" (государственный регистрационный номер 018300001778) и поддерживались Министерством общего и профессионального образования (грант по фундаментальным исследованиям в области естественных наук № 97-0-4.3-185), Российским фондом фундаментальных исследований (фанты № 98-01-00617, № 02-01-01173)

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на VIII Всесоюзном симпозиуме по механоэмиссии и механохимии твердых тел (Таллинн, 1981), Всесоюзной конференции "Повышение долговечности и надежности машин и приборов" (Куйбышев, 1981), II Всесоюзном симпозиуме "Эк-зоэлектронная эмиссия и ее применение" (Москва, 1982), Всесоюзном научном

совещании "Электроимпульсная технология и электромагнитные процессы в нагруженных твердых телах" (Томск, 1982), 4 отраслевой конференции "Повышение надежности авиационной техники средствами неразрушающего контроля" (Москва, 1983), X Всесоюзном симпозиуме по механохимии твердых тел (Ростов-на-Дону, 1986), VI Всесоюзной конференции "Физика разрушения" (Киев, 1989), XI Всесоюзном симпозиуме по механохимии и механоэмис-сии твердых тел (Чернигов, 1990), V Всесоюзной школе по физике прочности и пластичности (Харьков, 1990), Международной конференции "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений" (Тамбов, 1996), 5 Российско-китайском Международном симпозиуме "Фундаментальные проблемы разработки материалов и процессов XXI столетия" (Байкальск, 1999), XXXV семинаре "Актуальные проблемы прочности" (Псков, 1999), XXXVII, XXXVIII Международных семинарах "Актуальные проблемы прочности" (Киев, 2001; Санкт-Петербург, 2001), V Международном семинаре "Современные проблемы прочности" им. В.А. Лихачева (Старая Русса, 2001, 2003), Берн-штейновских чтениях по термомеханической обработке металлических материалов (Москва, 2001), III Международной конференции "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений" (Тамбов, 2003), XIV Петербургских чтениях по проблемам прочности, посвященных 300-летию Санкт-Петербурга (Санкт-Петербург, 2003), XV Международной конференции "Физика прочности и пластичности материалов" (Тольятти, 2003), второй Международной конференции "Кристаллофизика 21-го века" (Москва, 2003), XLII Международной конференции "Актуальные проблемы прочности" (Калуга, 2004), III Международной конференции "Фазовые превращения и прочность кристаллов" (Черноголовка, 2004), научных семинарах в Институте кристаллографии им А.В Шубникова РАН (1991, 2004).

Публикации. По результатам выполненных по теме диссертации исследований имеется более 100 публикаций. Список из 51 научной работы, приведенный в автореферате, отражает основные положения, содержание и апробацию диссертационной работы.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, включает 180 рисунков и 20 таблиц, выводы, список цитируемой литературы из 500 наименований (63 с участием автора) на 44 страницах. Полный объем диссертации составляет 432 страницы.

Личный вклад. Диссертация является обобщением результатов исследований, которые были выполнены автором лично или при его определяющем участии. В работах, опубликованных с соавторами, личный вклад заключается в следующем- автором лично сформулирована постановка задач либо он принимал непосредственное участие в постановке задач в подавляющем большинстве работ; он принимал непосредственное участие в разработке методов измерений и изготовлении экспериментальных установок, проведении измерений в основной массе работ; автором лично выполнены компьютерное моделирование и обработка экспериментальных данных; он принимал участие в обсуждении и интерпретации результатов всех работ, а также в подготовке их к опубликованию.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследуемых проблем, сформулированы цель и основные задачи исследования, показана связь выбранного направления исследований с научными программами, приведены основные научные положения и указана степень их новизны, сформулированы научное и практическое значения работы, степень ее апробации и показан личный вклад соискателя.

Первая глава содержит обзор и анализ литературных данных по теме диссертации.

Рассмотрены дислокационные представления в проблеме зарождения микротрещин. При этом основное внимание уделено механическому двойникова-нию и его связи с хрупким разрушением материалов. Приведены данные о влиянии двойников на зарождение и рост трещин в кристаллах, рассмотрена роль двойниковых границ и границ зерен в поликристаллах в развитии разрушения, обсуждены взаимодействие и взаимообусловленность двойникования и скольжения.

При рассмотрении работ, посвященных исследованию залечивания трещин в кристаллических материалах, обращается внимание на возможную роль пластичности в вершине трещины и обсуждаются факторы и условия, влияющие на восстановление нарушенной сплошности и повышение качества залечивания трещин.

Из круга механоэлектрических явлений подробно рассмотрены эффект Степанова, эмиссионные процессы при сколе и появление электрических зарядов на берегах трещины Приводятся и сопоставляются результаты количественных измерений линейной плотности электрического заряда дислокаций, отмечен широкий диапазон экспериментально наблюдаемых значений. Данные по эмиссии электронов и фотонов при механическом воздействии на неметаллические кристаллы обсуждаются в основном с точки зрения их взаимосвязи с ростом трещин и пластическим течением. Отмечено сильное различие значений динамической и остаточной плотностей поверхностных зарядов на берегах движущейся трещины.

На основании обзора обосновывается направление исследования, сформулирована цель и поставлены задачи исследования.

Вторая глава посвящена исследованию зарождения и залечивания микротрещин при упругом двойниковании кристаллов кальцита Рассматривалось образование "упругого" канал Розе первого рода (УКР1) при взаимодействии встречных упругих двойников и зародышевых трещин на границе одиночного двойника либо целиком находящегося внутри кристалла, либо выходящего боковой частью на поверхность образца.

Для создания упругих двойников использовался метод локального нагру-жения с помощью сферического индентора. При взаимодействии упругих двойников, развивающихся в параллельных плоскостях (110), зарождается УКР1, если расстояние Н между их плоскостями становится меньше некоторого критического значения и они обращены друг к другу границами с растяги-

вающими напряжениями В экспериментах наблюдали зарождение УКР1 при несоосности до 40 мкм

При сближении двойников до некоторого расстояния /, зависящего от И, наблюдается их скачкообразное притяжение. С помощью микрокиносъемки было обнаружено, что УКР1 зарождается сразу же после скачкообразного притяжения или после дополнительного нагружения. При этом существенно притупляются вершины упругих двойников и становятся практически прямолинейными. Это позволяет сделать вывод о заметном возрастании плотности дислокаций в вершинных участках двойников. Дальнейший рост нагрузки после формирования УКР1 приводит к выходу двойников и УКР1 на поверхности кристалла и превращению его в сквозной канал.

Наиболее вероятным механизмом зарождения трещины в вершине упругого двойника является механизм слияния головных дислокаций. Возможность протекания такого процесса аналитически оценена в рамках силового и термоактивированного подходов.

В расчетах использовали несколько дислокационных моделей двойника -одиночная двойниковая граница из ступенчато смещенных на межплоскостное расстояние И двойникующих дислокаций (ГД), двойное скопление из симметрично расположенных дислокаций (СД) и двойник, составленный из границ с различным числом дислокаций (АД). При составлении уравнений равновесия дислокаций в каждой модели учитывались напряжения взаимодействия дислокаций и сопротивление кристалла сдвигу.

В качестве критерия слияния головных дислокаций при силовом подходе брали достижение расстояния между ними ¿/=2,41/г Оно соответствует максимуму сил отталкивания между двойникующими дислокациями, движущимися в соседних плоскостях скольжения. Критические напряжения зарождения находятся по зависимости расстояния с! между головными дислокациями от внешних сдвиговых напряжений т.

При термической активации образование трещины происходит стадийно по аналогии с движением дислокаций в рельефе Пайерлса, т. е оно включает выброс парного перегиба, образование микротрещины на отрезке, равном ширине перегиба, и ее расширение вдоль линии дислокации. В качестве критерия зарождения в этом случае принимали расстояние, для которого энергия образования парного перегиба И7 на второй дислокации глубиной с/-Ь составляет 1¥- 2 эВ (Ь - вектор Бюргерса двойникующей дислокации). Критические напряжения в этом случае находятся по зависимости IV от приложенного напряжения.

Изучены особенности распределения дислокаций для каждой из моделей. Показано, что при трансформации СД в АД дислокации, располагавшиеся симметрично относительно плоскости двойникования, смещаются в противоположные стороны и занимают положения, близкие к положениям дислокаций в ГД с числом дислокаций «=«,+«2, где и, и п2 — числа дислокаций в границах двойника.

Показано, что наиболее физически адекватной моделью является модель АД При анализе свободно растущих двойников, удерживаемых только силами

трения, примерно такую точность может обеспечить модель одиночной границы При рассмотрении заторможенных двойников наилучшее описание обеспечивают модели СД и АД.

Для каждой из моделей зависимости d от т при различных п хорошо ложатся на одну кривую, если напряжение измерять в относительных единицах ит/D. В свою очередь эта кривая хорошо аппроксимируется выражением

d/h-p(m/D)'',

где р и q — константы. Подставив в него условие слияния дислокаций, получаем аналитическое выражение для определения критических параметров зарождения микротрещин.

Анализ зарождения трещины в вершине двойника показал, что по сравнению с моделью плоского скопления (модель Стро), условие зарождения трещины становится менее жестким. Внешние критические напряжения могут быть уменьшены при этом в ~ 4 раза. Помимо этого, в скоплении со ступенчатым распределением дислокаций, имеющем место в границах двойника, угол, определяющий положение плоскости с максимальными растягивающими напряжениями, непостоянен в отличие от угла в расчетах Стро, равного 70,5° (в плоском скоплении). При достижении напряжениями критических значений в кальците положение плоскости с максимальными растягивающими напряжениями практически совпадает с плоскостью спайности, что создает благоприятные условия для распространения трещины, зародившейся в вершине упругого двойника в данной плоскости.

При термоактивированном зарождении критические напряжения вдвое меньше напряжений, соответствующих атермическому слиянию дислокаций. Перегибу глубиной 2,41 h-b и шириной /=2а[По] соответствует энергия 0,5 эВ. Уменьшение напряжений зарождения микротрещины за счет термических флуктуаций будет ограничено геометрическим фактором - отношением hid. С этой точки зрения учет геометрии двойниковых границ является важным и оправданным.

На основании экспериментальных данных и результатов расчетов предложен следующий механизм зарождения УКР1 в кальците. При сближении вершин упругих двойников плотность дислокаций в них возрастает до критических значений. Сливаясь в одной из вершин, головные дислокации образуют трещину, распространяющуюся в сторону второго двойника. При взаимодействии с ним трещина превращается в УКР1. В зависимости от расстояния между вершинами упругих двойников возможны два варианта такого взаимодействия. В первом (/<0, вершины двойников перекрываются) трещина отсекает вершину другого двойника, которая выходит на ее поверхность. УКР при этом формируется в результате исчезновения на поверхности трещины ступеньки от двойника. Во втором (/>0, вершины двойников не перекрываются) зародившаяся в плоскости спайности трещина развивается под вершиной второго двойника, который выходит на свободную поверхность растущей трещины Формируемая при этом двойниковая ступенька раздвигает берега трещины и завершает создание УКР1.

На одиночном двойнике, выходящем на боковую поверхность кристалла, и клиновидных двойниках в экспериментах наблюдали массовое зарождение микротрещин с размерами до 500 мкм вдоль их границ Возможным объяснением этого явления может быть торможение дислокаций двойника на дефектах поверхности, приводящее к локальной концентрации дислокаций и микрорастрескиванию.

Если одиночный упругий двойник целиком находится внутри кристалла, то, как правило, единственная трещина зарождается в его хвостовой части. После ее образования длина двойника сокращается, при снятии нагрузки двойник выходит на поверхность трещины, трещина залечивается. Расчеты показали, что плотность дислокаций в границах свободного двойника, удерживаемого только силами трения, недостаточна для слияния дислокаций, но может существенно возрасти при учете дополнительного линейного натяжения, действующего на головную дислокацию. Область вероятного появления трещины совпадает с положением максимальных растягивающих напряжений. Зарождение трещины облегчается при нагреве кристалла, что свидетельствует о термоактивированном характере зарождения. Определенная по температурной зависимости энергия активации составила 0,22 эВ.

УКР1 способны самопроизвольно залечиваться при разгрузке кристалла. Снижение нагрузки вызывает исчезновение УКР1 и сокращение длины двойников Отрыв двойника от закрывающегося канала также происходит скачком, но при меньшей нагрузке, чем притяжение на фазе сближения упругих двойников. При исследовании кинетики исчезновения УКР1 было обнаружено явление разрыва на две части каждого из двойников, его образующих. При этом одна часть двойника выходит на поверхность кристалла, а вторая - на УКР1, приводя к его захлопыванию. Разрыв является следствием притяжения и аннигиляции винтовых дислокаций, образующих границу УКР1.

УКР1 и трещины на двойнике, находящемся внутри кристалла, зарождаются и залечиваются без контактирования с атмосферой, т.е. поверхности их остаются ювенильными. В связи с этим представляло интерес исследование дислокационной структуры в участках залеченных УКР1 и внутренних трещин. На плоскости скола, проходящей через залечившийся дефект, обнаруживается строчка, составленная из отдельных дислокаций Это свидетельствует о хорошем совпадении рельефов поверхностей залечившихся дефектов и качестве восстановления сплошности кристалла. При химическом травлении же залечившихся микротрещин, поверхности которых сообщались с атмосферой, выявляются строчки дислокационных ямок, плотность которых существенно выше, чем на картинах травления залеченных внутренних трещин и каналов Розе. В некоторых случаях плотность дислокаций настолько велика, что строчки дислокаций превращаются в сплошные канавки травления. Такое различие дислокационных структур свидетельствует о влиянии физической чистоты поверхностей микротрещин на совершенство восстановления нарушенной сплошности.

В третьей главе приводятся результаты исследования процессов деформации при пересечении двойников в кристаллах цинка и кадмия, представ-

ляющем наибольшую опасность с точки зрения зарождения разрушения в ГПУ металлах. Монокристаллы цинка и кадмия имеют близкие кристаллографические параметры решеток, но отличаются пластическими свойствами при низких температурах. В кадмии, в отличие от цинка, при 77-190 К возможно скольжение по пирамиде первого рода.

Шесть идентичных систем двойникования {10 12} <101 1 > в этих кристаллах дают три неэквивалентных варианта пересечения двойников. Два из них ((0П2)[01ТТ] и (10Т2)[10ТТ], (Т 102)[ТюТ] и (10Т2)[10ТТ]) имеют морфологическое сходство (плоскость наблюдения - базисная плоскость). Отмечено развитие вторичного двойникования и скольжения. Наибольшее различие наблюдается при пересечении двойниковых прослоек по третьему варианту ((Т012)[Т0П] и (ЮТ2)[10ТТ], плоскость наблюдения - {1120}). В цинке вскрывался канал Розе второго рода, а в кадмии отмечено формирование розетки сопряжения двойников. Для нее характерно отсутствие элементов разрушения материала, границ перехода от одного двойника к другому и возникновение элементов раздвойникования в остаточной прослойке.

В зонах пересечения двойников в металлах с ГПУ решеткой определены системы вторичного двойникования. Активность каждой из них ставилась в зависимость от величины фактора Шмида. Расчетные картины развития вторичного двойникования и экспериментально наблюдаемые хорошо совпадают.

Для всех вариантов пересечения двойников также были определены плоскости вторичного скольжения и написаны с учетом фактора Шмида, правила Франка и возможности образования зоны рекомбинации дислокационные ба-зисно-пирамидальные и пирамидально-пирамидальные взаимодействия. Из результирующих дислокаций с точки зрения разрушения наибольший интерес представляет расклинивающая дислокация [0001], которая образуется во всех вариантах взаимодействий.

В цинке в первом и втором вариантах есть и скользящие дислокации, участвующие в релаксации напряжений, тогда как в третьем варианте образуются только сидячие и раскалывающие дислокации и для него вероятнее всего появление трещины. Предложен дислокационный механизм зарождения КР2 в цинке при взаимодействии базисного и пирамидального скольжения. Он представлен двумя схемами. В одной из них КР2 формируется в результате объединения зародышевых микротрещин, а во второй - канал образуется при подрастании одной из них.

Базисно-пирамидальное взаимодействие дислокаций 1/3[21 10] и 1/3[2113] в цинке дает не только раскалывающую [0001], но и сидячую дислокацию 1/3 [4223] (двух ориентации). Образование [0001] энергетически

выгодно и легко протекает. Для образования сидячей дислокации 1/3 [4223] необходимы дополнительные внешние усилия, которые могут быть обеспечены дислокационными скоплениями в плоскостях базиса и пирамиды. Возможность протекания такого процесса исследовалась аналитически в рамках анизотропной теории упругости.

Из уравнений равновесного распределения дислокаций в скоплениях найдены условия слияния головных дислокаций как в плоскостях базиса, так и пирамиды в следующей форме

пхкр=аС44,

где п - число дислокаций в каждом из скоплений, а - числовой коэффициент, С44 — модуль упругости. Из анализа полученных результатов вытекает, что зарождение трещины начнется за счет слияния дислокаций 1/3[2113] в плоскости пирамиды. Зародившаяся на продолжении экстраплоскости дислокации 1/3[4223 ] трещина попадает в зону высоких растягивающих напряжений, сравнимых с теоретической прочностью. При этом плоскость с максимальными растягивающими напряжениями составляет с плоскостью базиса угол -240°, а плоскость зародившейся трещины - -230°. Это способствует ее дальнейшему подрастанию. Причем в последующем возможен переход трещины в плоскость (ООО 1) с минимальной поверхностной энергией. При второй ориентации сидячей дислокации вероятным механизмом зарождения скола по (0001) является механизм Гилмана-Рожанского.

Эксперименты по организации базисно-пирамидального взаимодействия показали образование микросколов по всему деформированному объему и подтвердили возможность слияния дислокаций, вызывающих скол по плоскости спайности.

Аналогичный дислокационный анализ выполнен и для монокристаллов кадмия. В реакциях также получены раскалывающие дислокации [0001] Но при взаимодействии дислокаций пирамиды первого рода с раскалывающими образуются скользящие базисные дислокации, способствующие релаксации напряжений. Возможно также расщепление дислокации [0001] на двойникую-щую, ответственную за вторичное двойникование, и на скользящие базисные дислокации. Кроме того, дислокации пирамиды первого^рода взаимодействуют с двойникующими, приводя к исчезновению границ перехода двойников в зонах их пересечения, а образующееся в результате базисное скольжение легко распространяется в материале обеих прослоек, имеющих разориентацию решетки -8°. С этими обстоятельствами могут быть связаны наблюдающиеся в эксперименте особенности пересечения двойников в кадмии по третьему варианту.

Четвертая глава посвящена анализу влияния двойникования на зарождение трещин в ОЦК сплаве Ре+3,25% Б].

В экспериментах в качестве образцов использовалось поликристаллическое кремнистое железо с диаметром зерна 0,05-1,4 мм и 40-50 мм. Перед испытаниями образцы подвергали механической шлифовке и полировке. Растяжение образцов проводили со скоростями деформирования 8 =8 10"4 с'1 и ¿=4 10"2 с"1 (разрывная машина Р-5), 8=2 101 с"1 (маятниковый копер типа БКМ-5) и ¿=0,5102 с"' (электрогидравлический удар). Для охлаждения образцов до низких температур использовали жидкий азот, смесь жидкого азота с этиловым спиртом и сухой лед. Нагрев образцов осуществлялся электроспи-

ралью, температура измерялась термопарой.

В монокристаллах кремнистого железа (размер зерна превышал рабочую зону) при низких температурах (77-225 К) трещина зарождается, как правило, у края образца в участках, содержащих или неметаллическое включение, или пересекающиеся двойники различных кристаллографических систем. Расчет показывает, что при подходе двойника к поверхности под нею резко возрастают как напряжения, нормальные к плоскости скола, так и сдвиговые в плоскостях двойникования. Но зарождение двойника в этом случае энергетически выгоднее, чем образование трещины (удельные энергии образования 92-473 МДж/м2 и -1400 МДж/м2 соответственно). Образующийся двойник пересекается с первичным двойником, зарождая трещину. Релаксация напряжений скольжением в этом интервале температур затруднительна.

Приповерхностное включение дает более высокую концентрацию напряжений к=(5-7) по сравнению с внутренним (к=3). При динамическом растяжении релаксация напряжений в зонах их концентрации протекает двойникова-нием. Поэтому у включения также возможны образование и пересечение двойников, дающих трещины. Таким образом, в этом интервале температур двойники непосредственно ответственны за зарождение разрушения.

При температурах 223-273 К трещина зарождается в сильно сдвойнико-ванной зоне при интенсивном сопутствующем скольжении в участках пересечения двойников. Распределения напряжений в области пересечения двойниковых прослоек вызывают движение скользящих дислокаций а/2[111]. Последние скапливаются у границ двойников и взаимодействуют с образованием раскалывающих а[001]. При множественном скольжении по пересекающимся плоскостям возможно появление трещин по механизму Коттрелла Таким образом, в этом интервале температур двойники выступают в роли инициаторов скольжения и его блокирования. Накапливание дислокаций а[001] приводит к разрушению.

В диапазоне температур 273-473 К и выше зарождение разрушения не связано с двойникованием. Трещина появляется и распространяется в зоне, свободной от двойников.

Изучено влияние предшествующего и сопутствующего двойникований на развитие магистральных трещин.

Рассмотрено взаимодействие динамической трещины в плоскости спайности (001) с параллельными ей двойниками в плоскостях (112) и (1 12). Показано, что в результате изменения напряженного состояния в вершине трещины создаются предпосылки для нестабильного и затрудненного роста трещины через систему параллельных двойниковых прослоек. В экспериментах отмечается скачкообразное движение трещины, ветвление, переходы в соседние плоскости, множественное зарождение микросколов перед магистральной трещиной и в соседних плоскостях, параллельных плоскости трещины, и т. д. При высокой концентрации двойниковых прослоек это приводит к уменьшению скорости движения трещины, повышению энергоемкости разрушения и даже ее торможению.

На рост трещины заметное влияние оказывают не только предварительно

созданные двойниковые прослойки, но и сопутствующие двойники, генерируемые вершиной движущейся трещины. Выполнен анализ условий формирования двойников в вершине трещины в зависимости от скорости ее движения и напряжений двойникования Оценены расстояния, на которых могут зарождаться двойниковые прослойки перед вершиной трещины, времена, отпускаемые движущейся трещиной на формирование прослоек, и их размеры. Сделан вывод, что сопутствующее двойникование может являться одним из каналов рассеяния упругой энергии образца и при высокой интенсивности образования двойниковых прослоек - проявляться в самоторможении разрушения.

В поликристаллах зарождение трещин в большей степени связано с границами зерен. Выявлены следующие характерные схемы зарождения микротрещин, связанные с торможением двойника на структурных дефектах и взаимодействием двойниковых прослоек:

- при распространении двойника одна из его границ тормозится около неметаллического включения, другая - продолжает свой рост. Накопление двой-никующих дислокаций в застопоренной границе у включения приводит к их объединению и последующему вскрытию трещины;

- распространяясь в теле зерна, двойник тормозится его границей. В этом случае трещина образуется либо в исходном зерне, либо в соседнем зерне, либо по их границе;

известно, что граница зерна является благоприятным местом для зарождения двойников Возникшие на противоположных границах одного зерна параллельные двойниковые прослойки при распространении навстречу друг другу и взаимодействии могут образовывать трещину в момент встречи их вершин. В этом случае в результате суперпозиций полей напряжений от вершин двойниковых границ происходит вскрытие трещины.

Изучена температурная зависимость интенсивности образования двойников, сопутствующих разрушению поликристаллических образцов сплава Ре+3,25% 81 Показано, что при рассмотренных скоростях деформирования она подчиняется закону с максимумом. С повышением скорости нагружения максимум смещается в сторону больших температур и числа двойников. Нарастание числа двойников соответствует переходу от квазихрупкого состояния к пластичному. Закономерности интенсивности развития деформационного двойникования обусловлены изменением с температурой параметров предшествующего и сопутствующего ему скольжения, а также релаксационных процессов, протекающих в границах зерен.

Установлена функциональная зависимость «критического» размера зерна с/ от температуры Т, при достижении которого в поликристалле начинает проявляться сопутствующее двойникование для данной скорости нагружения. Показано, что зависимость <Л~/(Т) аналогична закону Холла-Петча, в котором роль напряжений играет температура

Т = Т0 + Кс1~и2,

где К - коэффициент, Т0 - константа. Экстраполяция зависимостей <1=$(Т) в область более высоких температур до их пересечения друг с другом показала

наличие веера прямых (в координатах Т- Jd) с общим полюсом, положение которого определяет «критический» размер зерна при любых скоростях на-гружения.

Отмечено, что отличительной особенностью двойникования, сопутствующего разрушению поликристаллического кремнистого железа, является возникновение не только двойников винтовой ориентации, но и краевой Последние могут быть дополнительным резервом повышения величины работы разрушения и, как следствие, понижать температуру хрупко-вязкого перехода, в сравнении с монокристаллическим состоянием, что и наблюдается в эксперименте.

В кристаллах с ОЦК решеткой также рассмотрены процессы микропластичности и разрушения в зонах пересечения двойников и определены системы вторичного двойникования и скольжения.

Для каждого варианта пересечения двойников были составлены дислокационные реакции взаимодействия трех типов дислокаций: 1) двойникующих (а/6<111>) с двойникующими; 2) полных (о/2<111>) с полными; 3) полных с двойникующими. Показано, что в материале остаточного двойника указанные взаимодействия можно описать реакциями

а/6< 111 >о,о83+я/6< 111 >0,083—^/3 <001 >0,11 ь

al 2<111>0,75+ al2<111>о>7з->а<001>,,

na/6< 111>0,75+й/2<111>0 75-»я<001>ь и=3,

где нижние индексы - квадраты векторов Бюргерса в относительных единицах. Дислокации а/3<001> и а<001> являются сидячими, их накопление и последующее объединение может привести к зарождению разрушения.

Проведен сравнительный анализ условий зарождения микротрещин в ряде ОЦК (Nb, V, W, Cr, Та, a-Fe, Mo) и ГЦК (y-Fe, Al, Си, Pb, Ag, Ni) металлов. При этом использовались те же подходы и критерии, что и при рассмотрении дислокационных моделей двойника в кальците. Показано, что для всех рассмотренных металлов зарождение разрушения за счет термоактивационного слияния головных дислокаций является предпочтительным. Роль термических флуктуаций наиболее заметна в металлах с малым значением модуля сдвига. Для них критическое расстояние может достигать (7-20)Ь. С ростом модуля сдвига намечается увеличение и сближение критических значений d, определяемых по обоим механизмам.

В пятой главе приводятся результаты исследования залечивания микро- и макротрещин в ионных кристаллах. Рассмотрено естественное залечивание, связанное с разгрузкой кристалла, и залечивание при локальном внешнем воздействии на вершину трещины.

Явление естественного или самозалечивания трещин состоит в частичном восстановлении сплошности кристалла после снятия нагрузки. В экспериментах для быстрой разгрузки образца использовался боковой откол одной из частей кристалла при его несимметричном сколе. Боковые трещины образуются на расстоянии 2-6 мм от вершины основной трещины и чаще всего распро-

страняются под углом 90° к плоскости основного скола Оставшаяся в кристалле трещина частично или полностью залечивается

Отмечено, что залечиваться может как основная трещина, так и боковая. Исследование кинетики процесса с помощью скоростной киносъемки показало, что боковой откол происходит поэтапно' рост боковой трещины, ее возможное частичное залечивание и окончательный выход на боковую грань. Магистральная трещина при наличии бокового откола развивается неравномерно

- подрастает и схлопывается Процесс залечивания полностью протекает за 1020 мкс. За это время воздух проникает в трещину на глубину порядка долей миллиметра, т. е основная часть ее поверхности в процессе залечивания остается физически чистой. Это обстоятельство обеспечивает высокое качество восстановления сплошности в том случае, если поверхности трещины сближаются до восстановления сил сцепления. На картинах травления в этом случае наблюдаются единичные ямки на следе трещины, которые можно связать с пластическим смятием рельефных несовпадений субатомного размера.

Механизм самозалечивания трещин представляется следующим. При остановке трещины, пока образец остается нагруженным, в ее вершине формируется пластическая зона в виде линий или полос скольжения, развивающихся под углом я/2 к плоскости трещины. Трещина приобретает вид полости,

вскрытие которой зависит от числа испущенных дислокаций 5= л/2 Ьп/2, где п

- общее число дислокаций. После разгрузки начинается стадия быстрого залечивания - часть дислокаций выходит на поверхность трещины, уменьшая ее вскрытие. Это могут быть дислокации из первичных линий скольжения или из вновь образуемых. Если доля обратимой пластичности велика и трещина закрывается до критического вскрытия 5кр, то она способна залечиться. В вершине при этом возможно формирование пустотных микроканалов, форма которых зависит от геометрии скольжения.

В развитие предложенного механизма была построена математическая модель пластического течения в вершине остановившейся трещины и сделана оценка ее эмиссионной способности. Выполнялся анализ наиболее простого варианта пластической зоны - линий скольжения в полуплоскостях, примыкающих к поверхности трещины. Такая деформация имеет место при скачкообразном продвижении трещины. Также различались два этапа формирования дислокационной структуры в вершине трещины: образование линий скольжения в момент ее остановки, когда образец остается нагруженным, и эволюция их после снятия нагрузки.

При составлении уравнений равновесия дислокаций, испускаемых трещиной, учитывались напряжения, действующие на дислокацию со стороны трещины хс, взаимодействие дислокаций с учетом напряжений изображения т,, и сопротивление кристалла сдвигу Для принятой схемы пластического течения уравнения равновесия имели следующий вид

1=1

где п - число дислокаций в скоплении Принималось, что эмиссия дислокаций

прекратится, когда обратные напряжения линий скольжения станут больше напряжений, инициирующих пластическое течение Система уравнений равновесия решалась численно.

Общее число дислокаций в линиях скольжения зависит от нагружающего усилия в момент остановки трещины и напряжений трения и может изменяться в пределах от нескольких десятков до 200. При уменьшении сил сопротивления со стороны кристалла движению дислокаций и увеличении напряжений в вершине трещины лидирующие дислокации удаляются от нее на большие расстояния, уменьшая тем самым величину запирающих источник напряжений. Их общее число при этом увеличивается Длина линий скольжения / примерно также зависит от величин расклинивающей силы и напряжений трения. При используемых в расчетах значениях усилий (4-6 Н) и напряжений трения (~1 МПа) пробег головной дислокации меняется от десятков микрон до 2 мм.

На второй стадии формирования дислокационной структуры в вершине трещины дислокациям предоставлялась возможность перемещаться из исходных положений под действием сил отталкивания и изображения. Неподвижными считались дислокации, для которых абсолютная величина действующих на них сил не превосходила сил трения. Часть дислокаций могла покинуть кристалл и выйти на поверхность трещины, если они в процессе движения приближались к ней на расстояние, где силы изображения превышают силы трения.

Показано, что наряду с односторонним течением имеет место заметная доля обратимой пластической деформации - после разгрузки до 40% дислокаций выходят на поверхность трещины. Результирующая плотность дислокаций в пластической зоне максимальна на некотором удалении от вершины трещины. В непосредственной близости от вершины трещины имеется ограниченная зона, свободная от дислокаций. Характеристики пластического течения практически сохраняются (с точностью до -10%), если деформированная зона представлялась набором из нескольких линий скольжения. Результаты моделирования находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными

При спонтанном залечивании трещина обычно закрывается на небольшом участке порядка 2-3 мм (для образцов размером 3x8x40 мм) Дальнейшее увеличение размеров залеченной области может быть получено стимулированием подвижности дислокаций в пластической зоне (медленная стадия залечивания) или приложением внешних сжимающих усилий.

В первом случае исследовалось влияние равномерного нагрева и электромагнитного излучения видимого диапазона на процессы релаксации напряжений и залечивания вершин искусственно введенных трещин Кристаллы нагревали в печи в интервале температур от 300 К до 673 К или подвергали воздействию светового излучения с длинами волн 350-760 нм, одновременно нагревающего образцы до температур 325-355 К Время воздействия варьировалось от 10 до 1500 часов.

При моно - или комбинированном воздействии отмечено уменьшение суммарной плотности дислокаций в пластической зоне у вершины трещин Эффект усиливается с ростом температуры и времени воздействия и зависит

от спектрального состава светового излучения Отмечен также эффект влияния малых доз рентгеновского излучения на процессы микропластичности в вершине трещины на медленной стадии залечивания Результат таких стимулированных дислокационных перестроек проявляется в повышении качества залечивания, а именно, в уменьшении вскрытия трещины и закрытии пустотных каналов в вершине залечившейся трещины. Закрытия трещины на больших участках на этой стадии залечивания не наблюдается.

Для дополнительного эффективного закрытия трещины необходимо приложение внешних усилий, перпендикулярных плоскости трещины В настоящей работе использовалось локальное механическое воздействие на ее вершину. Такое нагружение материала в вершине трещины представляет интерес в тех случаях, когда к образцу невозможно приложить сжимающие усилия из-за его сложной формы, малой толщины и т.д.

Локальная нагрузка в вершине трещины создавалась в результате нагрева или рентгеновского облучения материала в малой окрестности вершины трещины Отличие данных схем нагружения образцов состоит в том, что температурные напряжения после охлаждения образца исчезают, а напряжения, созданные при облучении, могут существовать в кристалле достаточно долго и удерживать трещину в закрытом состоянии даже в том случае, если сплошность материала полностью не восстановится

Для нагрева образцов использовали медный стержень диаметром 4 мм, температуру которого изменяли от 100 до 350 °С Применяли односторонний и двухсторонний нагрев. Облучение образцов проводили на аппарате ДРОН-2 при напряжении на трубке 25-30 кВ и токе 8-10 мА В некоторых опытах воздействие было комбинированным - слегка поджатый образец локально нагревался или облучался в области вершины трещины.

Часть экспериментов проводилась на микротрещинах, образующихся при индентировании кристаллов Такие трещины имеют дискообразную форму и залегают в плоскостях {110} Отмечено небольшое уменьшение их размеров (до 10%) при рентгеновском облучении образцов в течение 2 часов. При больших дозах облучения эффект будет усиливаться. Залечивания при температурном воздействии в этом случае не наблюдалось, что может быть связано с сильно развитым поверхностным рельефом таких микротрещин, препятствующим сближению их поверхностей. Травление облученных образцов не выявило структур, характерных для участков залеченных трещин. Сделано заключение, что в данном случае восстанавливается только оптический контакт поверхностей.

При однократном тепловом воздействии исходная трещина, как правило, закрывается на участке с размерами порядка радиуса зоны воздействия. Чаще всего трещина залечивается полностью по всему указанному участку Фронт исходной трещины не является прямолинейным, а слегка изогнут в сторону движения трещины. С ростом толщины образца линия фронта трещины распрямляется, но овальная форма сохраняется для всех размеров кристаллов, использовавшихся в экспериментах.

В случае одностороннего нагрева образца трещина залечивается не одина-

ково по его глубине. Длина залеченного участка, примыкающего к зоне нагрева, больше, чем в глубине и на противоположной стороне образца Эта неоднородность проявляется тем сильнее, чем больше толщина образца. Более однородное залечивание получается при двухстороннем нагреве В этом случае кристалл относительно равномерно прогревается по толщине, и вся вершина трещины попадает в зону сжимающих напряжений. Отмечено, что фронт залеченной трещины изогнут в сторону, противоположную исходной Это может быть связано с тем, что в центре образца рельефы противоположных берегов трещины совпадают лучше, чем на краях, и залечивание распространяется на большие расстояния. На краю образца чаще наблюдаются микросколы, которые могут препятствовать сближению берегов трещины и ее залечиванию

Для залечивания трещины на большем участке зону нагрева смещали к началу трещины по мере ее закрытия. Залечивание в этом случае уже не является столь совершенным, как при единичном воздействии. С удалением от вершины качество его снижается, а незалеченные участки могут встречаться как у края образца, так и в его центре.

При умеренных температурах нагрева закрытие трещины идет, как правило, за счет обратимого скольжения по тем же полосам и линиям, которые формируются в процессе остановки трещины. В этом случае появления новых интенсивных зон пластической деформации не наблюдалось. При максимальных температурах нагрева зоны термического влияния деформируются значительно. Отмечаются не только изменения исходной дислокационной структуры в вершине трещины, но и пластическая деформация в зоне термического контакта по другим плоскостям скольжения.

Анализ картин травления образцов с залечившимися трещинами показывает, что в большинстве случаев при залечивании восстанавливается не только оптический контакт, но и сцепление между противоположными берегами трещины Причем качество залечивания выше в областях, примыкающих к вершине трещины. Здесь травлением в некоторых случаях выявляются лишь единичные ямки на следе залечившейся трещины. По мере удаления от вершины формируются группы ямок травления, строчки и канавки травления. И, наконец, сумма рельефных несовпадений становится настолько большой, что для залечивания макронесовпадений необходимо существенно повышать напряжения в зоне воздействия. При этом уже будет иметь место деформация не только в окрестности трещины, но и в объеме кристалла.

Выяснялось, насколько полно восстанавливаются прочностные свойства кристаллов. Для этого образцы с залеченной трещиной разрушались по схеме нормального разрыва. При этом фиксировались критические усилия разрыва Р образцов с трещиной заданной длины Ь. Отмечено, что последние выше у образцов с залеченной трещиной, чем у исходных. При этом эффект упрочнения не сводится только к сокращению длины трещины. Если по изменению критического усилия определить эффективную длину залечивания, то она, как правило, несколько превышает те средние значения АЬ, которые имеют место в эксперименте Дополнительным фактором некоторого упрочнения образцов с залеченной трещиной может быть ее взаимодействие с пластической зоной,

формируемой при остановке и залечивании трещины.

Выполнена оценка такого взаимодействия. Пластическая зона представлялась двумя линиями скольжения в полуплоскостях (011) и (011), обращенных в сторону начала трещины, и дисклинационным диполем в вершине залеченной трещины в плоскости (001) Изменение коэффициента интенсивности напряжений ДК] за счет упругих напряжений пластической зоны можно представить в следующем виде

. 2^6LAn L AK] =-ln(l+—)<x,

whjh

где А = Gbl2n(] - v); G - модуль сдвига, h - ширина образца, v - коэффициент

Пуассона, п - число дислокаций в линии скольжения, а - числовой коэффициент, определяемый геометрией пластической зоны (для скачкообразно продвигающейся трещины а<1).

Для достаточно больших п (>100) изменение АК\ может достигать десятков процентов. Причем упрочняющий эффект может быть сменен разупроч-няющим при других способах остановки трещины, когда пластическое течение будет более интенсивным в полуплоскостях, лежащих перед ее вершиной.

В шестой главе исследовалась кинетика разрушения и вторичных электромагнитных процессов, а также выяснялось влияние электрического заряда трещин и дислокаций на некоторые параметры пластической деформации и разрушения, в частности, энергоемкость разрушения и условия зарождения трещин в скоплениях заряженных дислокаций.

Описана методика и аппаратура для совместного исследования динамики трещины и механоэлектрических явлений. Движение трещины регистрировалось фотоэлектрическим методом по перекрытию ее "тенью" плоского светового потока, принимаемого фотоэлектронным умножителем ФЭУ-39. Приемником оптического излучения, генерируемого движущейся трещиной, служил ФЭУ-79. Эксперименты по регистрации эмиссии электронов проводились в вакууме ( ~2 10"5 Topp, установка УВР-ЗМ), в качестве детектора электронов использовали вторичный электронный умножитель ВЭУ-6. Энергию электронов определяли по их отклонению в электростатическом поле плоского конденсатора.

При изучении электризации поверхностей трещины одновременно регистрировались усилие на раскалывающем ноже, длина трещины и электрический сигнал, создаваемый зарядом ее берегов. Помехи вследствие поляризации образца за счет смещения заряженных дислокаций в объеме кристалла и контактных явлений исключались использованием располагавшихся симметрично относительно плоскости трещины пары антенн, сигнал с которых подавался на дифференцирующий вход осциллографа. По известной геометрии образца, характеризуемой отношением толщин h| и h2 частей, на которые раскалывается кристалл, и параметрам электрического сигнала оценена средняя плотность электрических зарядов на берегах движущейся трещины. В зависимости от геометрии скола ее величина меняется от единиц до 102 ед. CGSE/см2 Наблю-

дается инверсия электрического знака остаточного заряда частей кристалла при изменении знака дислокационных зарядов в результате рентгеновского облучения образцов. Экспериментальные данные наиболее полно согласуются с дислокационным механизмом электризации кристаллов.

На двух идентичных по размерам партиях образцов изучены в отдельности и затем сопоставлены кинетика разрушения и временные особенности механо-люминесценции Показано, что основной сигнал свечения соответствует движению магистральной трещины, его максимум приходится на первые фазы движения трещины - ускорение и движение с наибольшими скоростями В структуре сигнала разрешаются отдельные импульсы длительностью 0.5-5 мкс, но обычно они сливаются, образуя один интегральный сигнал с длительностью, примерно совпадающей со временем разрушения образца. Отмечены также менее интенсивные единичные сигналы, имеющие место после прохождения трещины через кристалл.

В отличие от механолюминесценции, эмиссия электронов наблюдается не только при движении трещины, но и тогда, когда образец не разрушается, а только пластически деформируется под действием импульса механической нагрузки Характер сигнала в обоих случаях остается неизменным. Максимальная интенсивность эмиссии 105-106 имп/с наблюдается непосредственно в момент разрушения образца, когда нагрузка достигает максимума, и последующие 200-500 мкс. Иногда наблюдаются повторные вспышки эмиссии, которые можно связать с пробоем между расходящимися заряженными поверхностями трещины. Интенсивность эмиссии существенно выше у рентгеновски окрашенных кристаллов, в которых при облучении изменяется на противоположный электрический заряд дислокаций Средняя энергия электронов составляет 200-800 эВ. Ее величина хорошо согласуется с напряженностью электрического поля кристалла, образующегося в результате движения положительно заряженных дислокаций от поверхности внутрь образца.

Наличие электрических зарядов на берегах трещины должно вносить определенный вклад в работу разрушения ионных кристаллов Применялись два метода определения эффективной поверхностной энергии - с помощью прецизионного маятникового копра и на основе динамики движения трещины. Во втором случае использовалось уравнение движения трещины при линейно меняющемся прогибе на ее конце, задаваемом скоростью маятника в момент удара. Оба метода дают согласующиеся оценки.

Образцы с зародышевой трещиной разрушались по схеме нормального разрыва. Все эксперименты были выполнены на кристаллах фтористого лития с одинаковой геометрией (а=Ь] /(Ь| +Ь2)=0,45). Средняя величина уэфф составила ~6103 эрг/см2, что примерно на порядок превышает истинную поверхностную энергию у0, определяемую в квазистационарных условиях по моменту страгивания трещины. Одновременно измерена средняя плотность поверхностных зарядов на берегах трещины. Динамическая плотность заряда сильно зависит от длины трещины - десятки ед. СвБЕ/см2 в начале движения трещины и единицы в конце разрушения. Обусловленный кулоновским взаимодействием противоположно заряженных берегов трещины вклад в работу разру-

шения не превышает (0,1-0.15)у,фф. Сделан вывод, что эффект заряжения поверхности скола не сильно влияет на скорость движения трещины, а проявляется при удалении частей кристалла на расстояния, сравнимые с их размером. При увеличении несимметрии скола эффект будет возрастать.

В кристаллах с заряженными дислокациями пластическая деформация приводит к поляризации образца и появлению в его объеме электрических полей Выполнены расчеты напряженностей электрических полей, создаваемых скоплениями заряженных дислокаций. Рассмотрены простейшие статические дислокационные ансамбли (заторможенное скопление; скопление, заблокированное с обеих сторон; скопление в квадратичной потенциальной яме) и нестационарные эффекты при перестройке дислокационных скоплений ("разбе-гание" дислокационного скопления; прорыв через барьер скопления, формируемого источником дислокаций).

Дислокации представлялись как нити с линейной плотностью заряда X. Расчетные выражения для статических полей получены с использованием двух способов описания скоплений - дискретного и континуального. В первом вычисление конечных сумм сводится к отысканию полинома, корни которого совпадают с равновесными положениями дислокаций, и нахождению его логарифмической производной. Компактные конечные формулы затем получаются с помощью асимптотик полиномов для предельного случая большого числа дислокаций п. При континуальном подходе выполняется интегрирование по длине скопления вклада в напряженность поля дислокаций, распределенных с некоторой плотностью р(х). Сами функции р(х) определяются из соответствующих уравнений равновесия заряженных дислокаций в скоплении.

Для заторможенного скопления получены следующие выражения при дискретном описании:

2?,М)=— —+А

£ Г

(1)

где г и 9 - полярные координаты с центром в вершине скопления, расположенного на отрицательной полуоси ОХ, б - диэлектрическая проницаемость, т -внешнее напряжение, £ - длина скопления, Л*=С6/2л(1-у)+2Х2/в6 - константа силового взаимодействия, С - модуль сдвига, V - коэффициент Пуассона. Континуальное представление приводит к выражениям:

N1/2

Ех{х,у) =

2Лт еА*

соэ

<Р\ -<Рг

-1

Еу(х,у)--

2кт г А'

/ N1/2

БШ

ф, -ф2

(2)

где

г,2 ={х-1)2 + у2, г2 = (х + 1)2+у2, / = I / 2,

У У Ф, = аг^--, ф2 = arctg -

'х-1' х + Г

ахи у- декартовы координаты в системе с центром в середине скопления.

В окрестности вершины скопления (2) совпадают со вторым слагаемым в (1), определяющим поле подвижных дислокаций. Т.е. различие выражений (1) и (2) будет заметным при достаточно малых г«(А /т)/1, когда в (1) нельзя пренебречь полем дислокации-стопора по сравнению с электрическим полем п-1 подвижных дислокаций.

Если скопление заблокировано с обеих сторон, то напряженность электрического поля равна

для дискретного и

для континуального описания скопления (здесь г=х+гу, Е (г)=Ех (г)чЕу (г)).

Для скопления в поле напряжений т=-са: приемлемые расчетные выражения получаются только при континуальном рассмотрении

Выражение (5) не содержит особенностей типа г1'2, характерных для скоплений с закрепленными дислокациями (см. (1)-(4)).

Для 10'4 <г/1< 10"' отклонение значений, вычисленных по (1)-(5), не превышает 20% от результатов непосредственного суммирования.

При рассмотрении нестационарных эффектов определены характерные времена релаксации свободно расширяющегося скопления, моделирующего дислокационный отклик на быструю разгрузку образца или изменение заряда дислокаций. Частотный диапазон электрического сигнала определяется уровнем приложенных напряжений, числом дислокаций в скоплении, напряжением трения решетки и подвижностью дислокаций и ограничен сверху значением ~105 Гц. Приведены выражения для дипольного момента и дислокационного тока скопления, описывающие кинетику электрического сигнала при высоких начальных нагрузках и малых напряжениях трения решетки

Наличие электрического заряда на дислокациях приводит не только к появлению в кристалле электрических полей, но и к изменению условий зарождения микротрещин на дислокационных скоплениях. Из общих соображений ясно, что в случае заряженных дислокаций критерии зарождения трещин должны быть более жесткими, т.к. дополнительное кулоновское взаимодейст-

вие увеличивает силы отталкивания между ними Результаты проведенных расчетов позволили получить оценки эффекта для экспериментально наблюдаемых значений плотности дислокационных зарядов

В модели Зинера-Стро эффект упрочнения пропорционален квадрату линейной плотности заряда Х=/е/Ь (/- число элементарных зарядов е на вектор Бюргерса) и описывается выражением

\2

т /т = 1 + А = 1 +

_, , 4*0-У)

еО

А ь2

где через т обозначены напряжения, создающие такую же плотность заряженных дислокаций, какую обеспечивают напряжения т в скоплении нейтральных дислокаций. Характер зависимости одинаков для силового и термоактивированного подходов. Различие состоит в уровне прикладываемых напряжений, поскольку в последнем случае условие слияния дислокаций ¿МЬ будет примерно в четыре раза менее жестким, чем в первом. В области предельных значений X (~10"2 ед. СвБЕ/см) эффект упрочнения может достигать 100-200%.

Для схемы пересекающихся скоплений решена задача о равновесном распределении дислокаций в скоплениях, плоскости скольжения которых пересекаются под произвольным углом 0. Рассчитана энергия активации зарождения микротрещины в зависимости от угла в диапазоне 60-180°, числа дислокаций в скоплениях и их электрического заряда (для б, равного 90° и 120°). Определены критические расстояния между головными дислокациями с1К, начиная с которых их слияние может осуществляться за счет термических флуктуаций. Для критических напряжений тк получено выражение

ткяа=РЛЛ4

где а и (3 - коэффициенты, независящие от 9. Отмечено, что влияние заряда в схеме пересекающихся скоплений проявляется сильнее, чем в плоском скоплении. Эффект упрочнения по порядку величины сравним с влиянием геометрического фактора и может достигать 200-300%.

Оценена напряженность электрического поля в вершине скопления при напряжениях, равных критическим. На расстояниях ~10"4 см от вершины скопления напряженность поля достигает ~106 В/см. Это значение по порядку величины совпадает с напряженностью пробойных электрических полей для щелочно-галоидных кристаллов и полупроводниковых соединений типа А2В6. Но для первых полученная оценка должна быть снижена примерно втрое. Поэтому в щелочно-галоидных кристаллах эффекты упрочнения, связанные с зарядом на дислокациях, будут проявляться полностью. В соединениях А2Вб электрический пробой может предшествовать разрушению. Реализация каждого из критических событий будет определяться индивидуальным сочетанием электрических и механических свойств кристалла.

ВЫВОДЫ

1. Исследовано зарождение "упругих" каналов Розе первого рода в кальци-

те при взаимодействии встречных упругих двойников, развивающихся в параллельных плоскостях двойникования, и предложен механизм их образования. Сближаясь под действием внешней нагрузки, упругие двойники тормозятся, плотность дислокаций в их вершинах возрастает. При некоторой критической плотности в вершине одного из двойников возникает микротрещина по механизму слияния головных дислокаций. Ее развитие в направлении другого двойника и взаимодействие с ним завершается формированием замкнутой полости с ювенильными поверхностями.

Изучены особенности зарождения микротрещин на границе свободно растущего двойника. Установлено, что при выходе боковой части двойника на поверхность кристалла имеет место множественное растрескивание вдоль его границы. Если двойник целиком находится внутри кристалла, то единственная трещина образуется в его хвостовой части в области с максимальными растягивающими напряжениями.

Показано, что при разгрузке кристалла УКР1 исчезает. При этом восстанавливаются оптическая однородность и механические свойства кристалла. Предложен механизм залечивания «упругих» каналов Розе первого рода, включающий разрыв каждого из двойников на две части в результате притяжения и аннигиляции винтовых участков двойникующих дислокаций и последующего выхода каждой из частей на поверхности канала и кристалла под действием сил поверхностного натяжения. Отмечено, что реставрации межмолекулярных связей при соприкосновении поверхностей УКР1 способствует ювенильность его поверхностей.

2. Развиты и проанализированы дислокационные модели двойниковых границ и двойников (с одинаковым и различным числом дислокаций в границах), представляемых ступенчатыми скоплениями двойникующих дислокаций. Получены аналитические выражения для условий зарождения микротрещин в вершине заторможенного двойника по силовому и термоактивированному механизмам. Показано, что учет геометрии двойниковых границ и термической активации (энергия активации слияния головных дислокаций -0,5 эВ) приводят к существенному снижению критических напряжений зарождения по сравнению с моделью плоского скопления.

3. Рассмотрено взаимодействие двойников различных систем в ГПУ монокристаллах цинка и кадмия, отличающихся пластическими свойствами при пониженных температурах. Экспериментально обнаружено образование каналов Розе второго рода в цинке при пересечении двойников и отсутствие элементов разрушения в кадмии. Предложен и осуществлен кристаллографический подход к анализу процессов микропластичности и разрушения в зонах пересечений двойников, позволяющий определить активные плоскости и направления вторичного двойникования и скольжения для всех возможных вариантов пересечения и выявить дислокационные взаимодействия, приводящие к образованию раскалывающих дислокаций.

Показано, что источниками зарождения скола по плоскости (0001) в цинке

могут выступать раскалывающие [0001] и сидячие 1/3[4223 ] дислокации, образующиеся при базисно-пирамидальном взаимодействии. Для данного взаи-

модействия рассмотрена дислокационная модель процесса и получены аналитические выражения условий зарождения трещины. Механизм зарождения КР2 в цинке представлен как процесс накопления зародышевых микротрещин, образующихся за счет слияния множества скользящих базисных и пирамидальных дислокаций. Подрастание одной их них или объединение нескольких приводит к вскрытию трещины, трансформирующейся в КР2.

Особенности пересечения двойников в кадмии при 77 К (отсутствие разрушения, границ двойников в переходной зоне, элементы раздвойникования в остаточном двойнике) объяснены взаимодействиями сидячих, раскалывающих и двойникующих дислокаций со скользящими дислокациями в плоскостях пирамиды первого рода.

4 Установлена связь механического двойникования с зарождением трещин в ОЦК сплаве Ре+З, 25% в температурном интервале 77-423 К.

В монокристаллических образцах, динамически нагружаемых по направлению [001], при 77 К трещина зарождается под поверхностью образца в результате пересечения двойников (112) и (I 12) краевой ориентации, образующихся в зонах повышенной концентрации напряжений вблизи неметаллических включений и у поверхности при выходе на нее динамической прослойки. В области перехода от квазихрупкого разрушения к вязкому 273-473 К трещины возникают в участках пересечения краевых и винтовых двойников после локальной пластической деформации. При вязком разрушения (до 423 К) микрозародыши разрушения формируются при стопорении макрополосы течения на двойниках. При более высоких температурах разрушение не связано с двойникованием.

В поликристаллах зарождение трещин в большей степени связано с торможением двойников границами зерен и взаимодействием двойниковых прослоек, растущих внутри одного зерна.

5. Выполнен анализ напряженного состояния в вершине трещины при её упругом взаимодействии с системой двойников, развивающихся в параллельном направлении. Показано, что упругие поля двойниковых прослоек уменьшают разрывающие напряжения в вершине трещины. Сделано предположение о затрудненности и нестабильности роста трещины в сдвойникованных областях и возможности ее торможения.

Изучено влияние на процесс разрушения сопутствующих двойников, генерируемых динамической трещиной. Рассмотрены закономерности формирования и роста двойников в вершине движущейся по плоскости (001) трещины. Определены основные статические и кинетические параметры сопутствующего двойникования в зависимости от скорости трещины, расстояния от ее вершины, напряжений и энергии образования двойниковых прослоек, а также его роль в самоторможении низкотемпературного разрушения.

6. Установлена функциональная зависимость «критического» размера зерна с! от температуры Т, при достижении которого в поликристалле начинает проявляться сопутствующее двойникование при данной скорости нагружения.

7 Проанализированы дислокационные взаимодействия, обусловленные пересечением двойников в ОЦК решетке. Показано, что последние способны

приводить к образованию зародыша микротрещины в результате накопления и объединения сидячих дислокаций а<100>. Определена степень опасности различных вариантов пересечения двойников с точки зрения зарождения разрушения.

8. Изучено самозалечивание трещин при асимметричном сколе щелочно-галоидных кристаллов. Определены кинетические параметры роста и залечивания трещин. Оценено характерное время раскрытия трещины при ее остановке и залечивании, определены размеры поверхностей трещин, сохраняющих ювенильность. Экспериментально установлена взаимосвязь дислокационной микропластичности в вершине остановившейся в кристалле трещины с качеством и величиной залеченного участка. Выделены две стадии залечивания: «быстрая», связанная с разгрузкой образца и обусловленная релаксацией упругой энергии, запасенной в кристалле, и «медленная», заключающаяся в залечивании пустотного канала в вершине трещин в результате диффузионных процессов и стимулированной пластичности.

Показано, что нагрев или нагрев и одновременное воздействие электромагнитного излучения от оптического диапазона до рентгеновского активизирует на «медленной» стадии процессы самозалечивания трещин за счет разблокировки стопоров, увеличения подвижности дислокаций и, как следствие, повышает качество залечивания При этом наибольший эффект наблюдается при воздействии малых доз излучения рентгеновского диапазона.

9. Выполнен анализ пластического течения в вершине трещины в момент ее остановки и после полной разгрузки кристалла Пластическая зона моделировалась одиночными линиями и полосами скольжения. Для обеих стадий определено число дислокаций, испущенных трещиной при ее остановке, изучено их распределение вдоль линии скольжения.

Показано наличие в непосредственной близости от вершины трещины зон, свободных от дислокаций, и определены их размеры в зависимости от соотношения сил трения, изображения и взаимодействия между дислокациями. Отмечена высокая степень корреляции результатов расчета и экспериментальных данных.

10. Изучена возможность залечивания трещин под действием локальных сжимающих усилий в ее вершине, создаваемых в результате нагрева или рентгеновского облучения материала в малой окрестности вершины трещины Показано, что при однократном воздействии трещина закрывается на участке с размером порядка радиуса зоны облучения или нагрева. Площадь залеченной области может быть увеличена повторением процедуры воздействия по мере закрытия трещины. Проведены механические испытания образцов с частично залеченными трещинами. Отмеченное упрочнение образцов связано с влиянием на прочность кристаллов пластической зоны, формирующейся при остановке и залечивании трещин.

11. На основе предложенного метода фотоэлектрической регистрации трещин в прозрачных материалах проведено параллельное изучение динамики трещины и вторичных электромагнитных процессов при разрушении щелоч-но-галоидных кристаллов - электризации поверхностей трещины, светового

излучения и эмиссии электронов.

По результатам одновременной регистрации электрического сигнала и кинетики разрушения оценена плотность электрического заряда на стенках бегущей трещины В зависимости от условий эксперимента (скорость разрушения, геометрия скола) средняя плотность электрического заряда изменялась в диапазоне от единиц до 102 ед. СвБЕ/см2 и на порядок превышала плотность остаточных зарядов, измеряемую через несколько минут после скола Экспериментальные результаты находятся в наиболее полном согласии с представлением о дислокационном механизме электризации.

Движение магистральной трещины в щелочно-галоидных кристаллах сопровождается свечением в оптическом диапазоне. Сигнал люминесценции представляет собой последовательность импульсов (средняя длительность 1 мкс), число которых достигает нескольких десятков на кристалл.

При расколе образца на воздухе суммарный заряд его частей всегда положителен и соответствует потере им 10б-107 электронов. В условиях вакуума возникновение сигнала эмиссии электронов совпадает во времени с моментом приложения нагрузки. Наибольшая интенсивность эмиссии соответствует ее максимуму, если образец не разрушается, и стадии распространения трещины при разрушении образца. В среднем интенсивность одинакова для обоих случаев, но в последнем при временах 3-5 мс наблюдаются дополнительные вспышки эмиссии, которую можно связать с микропробоями между расходящимися поверхностями разрушения. Отмечена связь эмиссии электронов с предварительным облучением и изменением электрического знака заряда дислокаций. Средняя энергия электронов составляет 200-800 эВ и хорошо согласуется по величине с напряженностью электрического поля, возникающего при нагружении образца.

12. Разработана методика измерения работы разрушения хрупких материалов и определен вклад электростатического взаимодействия заряженных берегов трещины в энергоемкость разрушения щелочно-галоидных кристаллов Его значение не превышает 15% от эффективной поверхностной энергии для образцов с фиксированной геометрией (а=0,45)

13. Показано, что в кристаллах, пластическая деформация которых осуществляется движением заряженных дислокаций, их скопления являются источниками электрических полей в объеме кристалла. Для простых дислокационных ансамблей (заторможенное скопление; скопление, заблокированное с обеих сторон; скопление в потенциальной яме) получены общие и асимптотические (в малой окрестности) выражения для напряженности электрического поля и оценены временные параметры электрического сигнала, связанного с перестройкой и движением дислокационных скоплений

14. Рассмотрены классические дислокационные механизмы образования трещин (модель Зинера-Стро, схема пересекающихся под произвольным углом скоплений) с учетом электрического заряда дислокаций. Такое уточнение является оправданным при больших плотностях (>10'3ед. СОЗЕ/см) дислокационных зарядов, когда дополнительное электростатическое взаимодействие становится сравнимым с упругим. При этом критические величины внешних

напряжений в 2-3 раза превосходят аналогичные значения для скоплений нейтральных дислокаций.

В окрестности вершины скопления напряженность электрического поля при критических нагрузках может достигать величин, сравнимых с электрической прочностью неметаллических кристаллов. Отмечено, что в щелочно-галоидных кристаллах электрические эффекты будут проявляться полностью, а в соединениях А2В6 разрушение и электрический пробой материала следует рассматривать как равновероятные возможности

Основные результаты диссертационной работы изложены

в журналах из перечня периодических изданий, в которых рекомендуется публикация основных результатов диссертаций на соискание ученой степени доктора наук:

I. Лезвинская Л.М., Тялин Ю.И., Финкель В М. Поток энергии в вершине движущейся трещины // Изв. АН СССР Механика твердого тела - 1978 -№2. -С. 155-158.

2 Финкель В.М., Тялин Ю.И , Головин Ю.И., Муратова Л.Н., Горшенев М В. Электризация щелочно-галоидных кристаллов в процессе скола // ФТТ. -1979.-Т. 21,-№7. -С. 1943-1947.

3. Федоров В А., Тялин Ю.И. О зарождении трещин на границах двойников в кальците // Кристаллография. - 1981. - Т. 26, вып. 4. - С. 775-781.

4 Королев А.П., Федоров В.А., Финкель В.М., Тялин Ю.И. О зарождении квазихрупкого разрушения в Fe+3,25% Si в условиях деформационного двойникования // ФММ. - 1981. -Т. 52, вып. 6. -С. 1282-1288

5. Финкель В.М., Королев А.П., Федоров В.А., Тялин Ю.И. О развитии быстрой трещины вдоль системы параллельных ей двойников // ФММ. -1981. - Т. 52, вып. 4. - С. 863 - 869.

6. Тялин Ю.И , Финкель. В М Скопления заряженных дислокаций и зарождение трещин в неметаллических кристаллах II Докл. АН СССР. - 1984. - Т. 279, №5.-С. 1126-1130.

7. Алабичев А.И., Тялин Ю.И., Головин Ю.И. Пятиканальный прибор для акустической дефектоскопии методом акустической эмиссии // Приборы и техника эксперимента. - 1984 - № 5. - С 243.

8. Тялин Ю И., Финкель В М., Гурова О.В , Копылов Н В. Специфика скоплений заряженных дислокаций // ФТТ. - 1985 - Т. 27, № 10 - С. 3005-3009.

9. Головин Ю.И., Дьячек Т.П., Орлов В И, Тялин Ю.И Нестационарное электрическое поле быстрой трещины скола в монокристаллах LiF // ФТТ. -1985 -Т 27, №4 - С. 1110-1115.

10 Финкель В.М., Иванов В.М , Зайцева О П , Тялин ЮИ Залечивание трещин в изогнутых кристаллах // ФТТ. - 1985. - Т.27, № 10 - С 3119-3121

II. Финкель В.М., Тялин Ю.И., Колодин А Н. Заряжение берегов трещины и работа разрушения щелочно-галоидных кристаллов // ФТТ - 1986 - Т. 28, -№9. - С. 29-08-2911.

12 Федоров В А , Финкель В.М , Плотников В.П., Тялин Ю.И., Куранова

В.А Механизм и кинетика зарождения "упругих" каналов Розе первого рода в кальците // Кристаллография - 1988. - Т. 33, вып. 5 - С. 1244- 1250.

13. Федоров В.А., Куранова В.А , Тялин Ю И , Плотников В.П. Механизм зарождения микротрещин на пересекающихся дислокационных скоплениях в цинке // ФММ. -1990. - № 10. - С. 46-50.

14 Федоров В А., Куранова В.А., Тялин Ю.И., Плотников В.П Зарождение микротрещин в монокристаллах цинка на пересекающихся дислокационных скоплениях // Кристаллография. - 1991. - Т. 36, вып. 1, - С. 237.

15. Федоров В А., Плужникова Т.Н., Тялин Ю.И. Залечивание трещин, остановившихся при несимметричном сколе, в щелочно-галоидных кристаллах и кальците // ФТТ. - 2000 - Т. 42, № 4, с. 685-687.

16. Тялин Ю.И., Федоров В.А., Плужникова Т.Н., Куранова В.А. Аналитическая оценка распределения дислокаций в вершине остановившихся трещин // ФТТ. - 2000. - Т. 42, № 7. - С. 1253-1255.

17. Федоров В А., Куранова В.А., Тялин Ю.И., Плужников С.Н Влияние распределения дислокаций в границах двойника на зарождение микротрещин в его вершине // ФТТ. - 2002. - Т. 44, № 6. - С. 1057-1059

18. Федоров В.А., Плужников С.Н., Тялин Ю.И. Анализ дислокационных взаимодействий, обусловленных пересечением двойников в ОЦК решетке // Металлы.-2003,-№2.-С. 179-184.

19. Федоров В.А., Куранова В.А., Тялин Ю.И., Плужников С.Н. О зарождении микротрещин в вершинах и на границах двойников в ОЦК и ГЦК металлах // Кристаллография. - 2003. - Т. 48, № 3. - С. 528-530.

20. Тялин Ю.И., Тялина В.А., Федоров В.А., Чемеркина М.В, Бутягин A.A. Залечивание трещин в щелочно-галоидных кристаллах // ФТТ. - 2004. - Т. 46, №9.-С. 1614-1617.

21. Федоров В.А., Тялин Ю.И., Тялина В.А., Плужникова Т.Н., Чемеркина М.В. О зарождении трещин на границе свободного упругого двойника в кальците // Изв. РАН. Сер. физическая - 2004. - Т. 68, № 10. - С. 1484-1487.

в международных научных журналах:

22. Feodorov V.A., Plushnikova T.N., Tyalin Yu.I., Chivanov A.V Healing of microcracks in alkali-halide under influence X-ray // Proceeding of SPIE - 2002. -Vol. 5127. - P. 252-254.

в монографии:

23. Федоров В.А., Тялин Ю.И., Тялина В.А. Дислокационные механизмы разрушения двойникующихся материалов. -М.- Машиностроение-1, 2004. -336 с.

в других научных изданиях:

24. Королев А.П., Федоров В.А., Тялин Ю.И. Условия формирования и роста механических двойников в вершине динамической трещины // Проблемы прочности. - 1982. - №6. - С. 93 - 97.

25. Федоров В А., Плужникова Т.Н., Тялин Ю.И., Белобородое П.Н Кине-

тика роста и залечивания трещин асимметричного скола // Вестник ТамбГУ -1998 -Т 3, вып. 3 - С 239-241

26 Федоров В А., Плужникова Т H , Тялин Ю И , Глушков А H Кинетика самозалечивания трещин асимметричного скола // Сб научных трудов III Международного семинара "Современные проблемы прочности" имени В.А Лихачева, 20-24 сентября 1999 года, Старая Русса. - Т. 2, с 133-136

27 Тялин Ю.И., Федоров В А., Плужникова T.H , Куранова В А. Дислокационная пластичность в вершине самозалечившихся трещин // Вестник ТамбГУ.-1999.-Т. 4, № 1.-С. 23-27

28. Feodorov V A., Plushnikova TN., Tjalin Yu I Healing of microcracks in LiF single crystals from exposure to electromagnetic radiation of a visible spectrum // V Russian-Chinese International symposium Advanced material and processes Fundamental Problems of Developing Advanced Materials and Processes of XXI Century, Baikalsk. - 1999, p. 68-69.

29. Федоров B.A., Плужникова T H , Тялин Ю И. Влияние излучения видимого диапазона на залечивание остановившихся трещин в прозрачных диэлектриках // Механизмы деформации и разрушения перспективных материалов Сборник трудов XXXV семинара "Актуальные проблемы прочности" 1518 сентября 1999, Псков, с. 474-477.

30 Карыев Л Г., Федоров В А., Глушков А.Н., Мексичев О А , Тялин Ю.И Влияние ориентации индентора Виккерса на разрушение щелочно-галоидных кристаллов при микроиндентировании // Вестник ТамбГУ. - 2000. - Вып 2-3. -С. 378-381.

31. Федоров В.А, Плужников С.Н., Тялин Ю.И., Холодилин В.H Анализ взаимодействия двойников при их пересечении в кристаллах с ОЦК решеткой // Вестник ТамбГУ,- 2001. - Т. 6, вып. 4. - С. 418-423.

32. Плужников С Н., Куранова В А , Тялин Ю И , Федоров В.А. Об условии зарождения микротрещин на границах двойниковых прослоек // Сб научных тр. V Международного семинара "Современные проблемы прочности" имени В.А Лихачева, 17-21 сентября 2001, Старая Русса, т. 2, с. 31-35.

33. Куранова В.А., Плужников С H , Тялин Ю.И , Федоров В А. Зарождение микротрещин при двойниковании в ОЦК и ГЦК металлах // Вестник ТамбГУ. - 2001. - Т. 6, вып. 3 - С. 346-350.

34. Куранова В.А., Плужников С.H , Тялин Ю.И , Федоров В.А. Влияние структуры границ двойника на зарождение трещин в его вершине // Вестник ТамбГУ. -2001. - Т. 6, вып. 3 - С. 351-353.

35. Федоров В А., Плужников С.Н., Тялин Ю.И , Холодилин В Н. Анализ взаимодействия двойников при их пересечении в кристаллах с ОЦК решеткой // Вестник ТамбГУ. - 2001. - Т. 6, вып 4. - С 418-423

36 Федоров В.А , Тялина В.А., Тялин Ю И , Плужников С.Н. О зарождении трещин на границах и в вершинах двойников в ОЦК и ГЦК металлах // Труды XXXVIII семинара "Актуальные проблемы прочности" 24-27 сентября 2001 года, Санкт-Петербург, 2001, с. 246-252.

37. Feodorov V А , Plushnikova Т N , Tyalin Yu I., Chivanov A V. Behaviour of dislocation at the cracks tip cleavage from exposure to the external factors // Fifth

International Workshop on New Approacher to High-Tech: Nondestructive Testing and Computer Simulations in Science and Engineering (NDTCS -2001), 12-17 June 2001, St. Peterburg, Russia. Proceeding of SPAS, Vol 5, p E30-E32

38. Feodorov V.A , Plushnikova TN., Tyalin Yu I., Chivanov A V Healing of microcracks in alkali-halide under influence X-ray // Sixth International Workshop on New Approacher to High-Tech: Nondestructive Testing and Computer Simulations in Science and Engineering (NDTCS -2002), 12-17 June 2002, St. Peterburg, Russia Proceeding of SPAS, Vol. 6, p. E55-E56.

39. Feodorov V.A., Plushnikova T.N, Tjalin Yu I., Chivanov A V. Electromagnetic stimulation of crack healing in transparent dielectrics // Proceeeding of conference. Second international conference "Materials and Coating for Extreme Performances- Investigation, Applications, Ecologically Safe Technologies for their Production and Utilization", 16-20 September 2002, Katsiveli-town, Crimea, Ukraine, p. 451-452.

40. Feodorov V.A., Plushnikova T N., Tjalin Yu I, Chivanov A.V. The healing of crack in transparent dielectrics under influence of electromagnetic radiation // Proceeeding of conference International conference "Science for Materials in the Frontier of Centuries: Advantages and Challenges", 4-8 November 2002, Kyiv, Ukraine, p 136-137.

41. Федоров В.А., Тялин Ю.И, Плужникова Т.Н., Куранова В.А., Чемер-кина М.В. Зарождение трещин на границе свободного упругого двойника На-учн. тр. III Международной конф. "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явления" (MPFP). 23-27 июня 2003, Тамбов. Вестник ТамбГУ. - 2003. - Т. 8, вып. 1. - С. 726-728.

42. Тялин Ю.И., Тялина В А., Чемеркина М.В , Бутягин А.А., Федоров В А. Термоактивированное зарождение трещин в верщине пересекающихся скоплений краевых дислокаций Научн. тр III Международной конф. "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явления" (MPFP) 2327 июня 2003, Тамбов. Вестник ТамбГУ. - 2003. -Т. 8, вып. 1 -С. 770-771.

43. Тялин Ю.И. Нестационарные электрические процессы при движении скоплений заряженных дислокаций. Научн. тр. III Международной конф "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явления" (MPFP). 23-27 июня 2003, Тамбов Вестник ТамбГУ - 2003. - Т 8, вып. 1. - С 772-775.

44. Тялин Ю.И., Тялина В.А., Чемеркина М В., Бутягин А.А, Федоров В.А. Электрические эффекты при пластической деформации кристаллов с заряженными дислокациями. Научн тр. III Международной конф. "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явления" (MPFP). 23-27 июня 2003, Тамбов. Вестник ТамбГУ. - 2003,- Т. 8, вып. 1 -С. 776-778

45. Тялин Ю.И., Тялина В А, Чемеркина М.В., Бутягин А.А., Федоров В.А Залечивание трещин в щелочно-галоидных кристаллах. Научн тр. III Международной конф "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явления" (MPFP). 23-27 июня 2003, Тамбов. Вестник ТамбГУ 2003 -Т 8, вып. 1,-С. 779-782

46 Плужникова Т Н , Федоров

BTftC. ЧМ1!*М1АЛ»В,\яТялин Ю И. Восста-ЬЦЬЛМОТЕКА С. Петербург

О» Ж •■» J

новление сплошности при воздействии электромагнитного излучения// Сборник научных трудов VI Международного симпозиума «Современные проблемы прочности» имени В А. Лихачева, 20-24 октября Старая Русса Великий Новгород. - 2003 - Т. 2. - С. 74-79.

47. Feodorov V.A., Plushnikova T.N., Tyalin Yu.I., Chivanov A V , Chemerk-ina M V Continuity restitution and coloration of alkali-halide crystals // Proceeding ofSPAS. -2004. -Vol 8. -P C23-C24.

48. Федоров В A., Куранова В A., Тялин Ю.И. Определение активных плоскостей вторичного двойникования и скольжения при пересечении двойников в некоторых кристаллических структурах //Деп ВИНИТИ - 1987. - N. 6497-И87. - 15 с.

49. Федоров В.А., Куранова В.А., Тялин Ю.И., Плотников В.П. Зарождение микротрещин в монокристаллах цинка на пересекающихся дислокационных скоплениях // Деп. ВИНИТИ. - 1990 - N 6971 - В90. - 25 с.

50. А с. 868579 СССР, МКИ G 01 № 29/04. Способ неразрушающего контроля изделий из диэлектрических материалов // Ю.И. Головин, Ю.И. Тялин, Т.П Дьячек. - Бюл. № 36.- 1981.

51. А с. 966586 СССР, МКИ G 01 № 29/04. Способ неразрушающего контроля качества изделий из диэлектрических материалов с помощью акустической эмиссии // Ю.И. Головин, Ю.И. Тялин, А.И Алабичев, Т.П. Дьячек. -Бюл. №38. - 1982.

Отпечатано в издательстве «Нобелистика» МИНЦ Лицензия ЛР № 070797 от 16.12.97. Изд. заказ № 735, тип. заказ. 1714, тираж 100. Объем 2 усл. печ. л. Подписано в печать 2.10.2004. Россия, 392680, г. Тамбов, ул. Монтажников, 3, т. 56-40-24

■ ~ ' ^ ^ з

РНБ Русский фонд

2006-4 840

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ДИСЛОКАЦИОННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ В ФИЗИКЕ РАЗРУШЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ТЕЛ.

1.1. Механизмы зарождения микротрещин при пластической деформации скольжением.

Ф 1.1.1. Механизм заторможенного сдвига.

1.1.2. Зарождение трещин на пересекающихся скоплениях дислокаций.

1.1.3. Зарождение трещин на дислокационных стенках.

1.1.4. Механизм Гилмана-Рожанского.

1.1.5. Микротрещины на встречных скоплениях.

1.2. Термоактивированное зарождение.

1.3. Двойникование и хрупкое разрушение материалов. ф 1.3.1. Влияние двойников и состояния их границ на зарождение и рост трещин.

1.3.2. Зарождение микротрещин при пересечении двойников и их взаимодействии с другими препятствиями.

1.3.3. Взаимодействие двойникования и скольжения.

1.3.4. Каналы Розе первого (КР1) и второго (КР2) родов.

1.3.5. "Упругие" каналы Розе (УКР).

1.4. Пластические аспекты разрушения.

1.5. Возможности торможения разрушения.

1.6. Восстановление сплошности твердых тел.

1.6.1. Высокотемпературное залечивание кристаллов.

1.6.2. Диффузионно-дислокационные механизмы залечивания.

1.6.3. Качество залечивания трещин и методы его повышения.

1.7. Вторичные электрические процессы при механическом воздействии на твердые тела.

А 1.7.1. Эффект Степанова.

1.7.2. Механоэмиссия электронов.

1.7.2.1. Экзоэлектронная эмиссия.

1.7.2.2. Эмиссия высокоэнергетических электронов.

1.7.3. Люминесценция при пластической деформации и разрушении кристаллов.

1.7.3.1. Люминесценция при разрушении.

1.7.3.2. Деформационная люминесценция.

Ф 1.7.4. Электризация кристаллов при раскалывании.

1.8. Выводы и постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. "УПРУГИЕ" КАНАЛЫ РОЗЕ.

2.1. Зарождение "упругих" каналов Розе первого рода.

2.2. Кинетика образования и исчезновения УКР.

2.3. Зарождение трещин на границе двойника в кальците.

2.4. Зарождение трещин в вершине упругого двойника в кальците.

2.5. Аналитическая оценка термоактивированного зарождения ф трещины в вершине упругого двойника.

2.6. Зарождение трещин на границе свободного упругого двойника при повышенных температурах.

2.7. Механизм зарождения УКР в кальците.

2.8. Механизм залечивания УКР в кальците.

2.8.1. Закономерности выхода сквозных упругих двойников из кристалла.

2.8.2. Механизм захлопывания УКР.

2.9. Выводы.

ГЛАВА 3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ДВОЙНИКОВ В МЕТАЛЛАХ С ГЕКСАГОНАЛЬНОЙ ПЛОТНОУПАКОВАННОЙ (ГПУ)

РЕШЕТКОЙ И ЗАРОЖДЕНИЕ ТРЕЩИН.

3.1. Разрушение ГПУметаллов при двойниковании.

3.2. Структурные и морфологические особенности пересечения двойников в монокристаллах цинка и кадмия.

3.3. Определение кристаллографических индексов вторичного двойникования и скольжения в зонах пересечения двойников.

3.4. Анализ процессов микропластичности, обусловленной пересечением двойников в цинке.

3.5. Анализ дислокационных взаимодействий в монокристаллах кадмия при пересечении двойников.

3.6. Дислокационный механизм образования КР2 в цинке.

3.6.1. Экспериментальное исследование.

3.6.2. Анализ дислокационного взаимодействия.

3.7. Аналитическая оценка базисно-пирамидального взаимодействия дислокаций.

3.8. Выводы.

ГЛАВА 4. МЕХАНИЧЕСКОЕ ДВОЙНИКОВАНИЕ И ЗАРОЖДЕНИЕ ТРЕЩИН В ОЦК-СПЛАВЕ Fe + 3,25% Si.

4.1. Роль двойников в образовании разрушающих трещин в области температур квазихрупкости.

4.2. Влияние двойников на зарождение трещин в сплаве

Fe+3,25% Si в области температур 223-273 К.

4.2.1. Стопорение винтовых ламелей на краевых.

4.2.2. Торможение краевых двойников на винтовых.

4.3. Роль двойников в образовании трещин при вязком разрушении (7>273 К).

4.4. Влияние двойников на механизм и кинетику динамических трещин в сплаве Fe+3,25% Si.

4.4.1. Влияние предшествующих двойников на кинетику и механизм развития динамических трещин.

4.4.3. Образование двойников быстрой трещиной и их влияние на механизм и кинетику разрушения.

4.5. Двойникование и разрушение поликристаллического ОЦК сплава Fe+3,25% Si.

4.5.1. Количественные характеристики сопутствующего двойникования сплава Fe+3,25% Si.

4.5.2. Механизмы образования трещин, обусловленные двойникованием.

4.6. Исследование поцессов микропластичности и разрушения при пересечении двойников в кристаллах с ОЦК решеткой.

4.6.1. Определение вариантов пересечения двойников.

4.6.2. Определение активных плоскостей скольжения и двой-никования в сдвойникованном материале.

0 4.6.3. Анализ процессов микропластичности в участках пересечения двойниковых прослоек.

4.6.3.1. Взаимодействие двойникующих дислокаций.

4.6.3.2. Взаимодействие полных скользящих дислокаций.

4.6.3.3. Взаимодействие полных скользящих дислокаций с двойникующими.

4.6.4. Оценка величины зоны рекомбинации при взаимодействии дислокаций.

4.7. Дислокационные механизмы зарождения трещин в вершинах и на границах двойников в кристаллах с кубической решеткой.

4.7.1. Дислокационные модели двойника и двойниковых границ.

4.7.2. Расчет критических параметров зарождения трещины для двойника с симметричным расположением дислокаций в границах.

4.7.3. Влияние структуры границ двойника на зарождение трещин в его вершине.

• 4.8. Выводы.

ГЛАВА 5. ЗАЛЕЧИВАНИЕ ТРЕЩИН СКОЛА

В ИОННЫХ КРИСТАЛЛАХ.

5.1. Самопроизвольное залечивание трещин.

5.1.1. Морфология разрушения при выходе трещины на боковую грань кристалла.

5.1.2. Дислокационная структура залечившихся трещин.

5.1.3. Методы оценки качества залечивания трещин.

5.1.4. Механизм самопроизвольного залечивания трещин.

5.1.5. Кинетика роста и спонтанного залечивания трещин при несимметричном сколе.

5.2. Математическое моделирование пластического течения в вершине трещины.

5.2.1. Математическая модель пластического течения.

5.2.2. Результаты численного анализа.

Ф 5.3. Залечивание микро- и макротрещин при локальном воздействии.

5.4. Активация процесса залечивания трещин.

5.5. Выводы.

ГЛАВА 6. ВТОРИЧНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ РАЗРУШЕНИИ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ КРИСТАЛЛОВ.

6.1. Электризация и эмиссионные процессы при быстром сколе щелочно-галоидных кристаллов.

Ф 6.1.1. Методика эксперимента.

6.1.2. Измерение плотности электрических зарядов на берегах трещины.312;

6.1.3. Параллельная регистрация разрушения и свечения при сколе.

6.1.4. Эмиссия электронов при разрушении кристаллов.

6.2. Заряжение берегов трещины и работа разрушения щелочно-галоидных кристаллов.

• 6.2.1. Методика определения эффективной поверхностной энергии.

6.2.2. Результаты экспериментов и их обсуждение.

6.3. Электрические поля скоплений заряженных дислокаций.

6.3.1. Модельные представления и метод расчета.

6.3.2. Электрическое поле заторможенного скопления.

6.3.3. Скопление, заблокированное с обеих сторон.

А 6.3.4. Скопление в линейно меняющемся поле напряжений.

6.3.5. Нестационарные электрические эффекты, связанные с движением дислокационных скоплений.

6.3.5.1. Разбегание дислокационного скопления.

6.3.5.2. Прорыв через барьер скопления, создаваемого источником дислокаций.

6.4. Влияние электрического заряда дислокаций на зарождение трещин в неметаллических кристаллах.

6.4.1. Модель Зинера-Стро.

6.4.2. Пересекающиеся скопления заряженных дислокаций.

6.4.3. Соотношение электрической и механической прочностей кристаллов.

6.5. Некоторые направления практического использования механо-электрических явлений в неметаллических кристаллах.

6.6. Выводы.

ВЫВОДЫ.

Разрушение твердых тел представляет собой сложный многостадийный и разномасштабный кинетический процесс [1-5]. Его обязательными составными элементами являются образование и подрастание зародышевых микротрещин, формирование макротрещин и переход их в неустойчивое состояние. При этом каждая стадия процесса контролируется своим или своими мех-низмами и протекает в результате взаимодействия структурных объектов, имеющих различный масштабный уровень от атомного и дислокационного до мезоскопического и субструктурного. Устойчивость образующихся микротрещин и их случайное распределение по объему образца делают процесс разрушения статистическим. На статистический разброс структурных характеристик накладываются и статистические закономерности тепловых флук-туаций, обеспечивающих преодоление потенциальных барьеров при перестройках атомного масштаба.

Одним из центральных вопросов физики разрушения явлется взамо-действие пластической деформации и разрушения. Пластическая деформация представляет собой первую ответную реакцию кристалла на внешнее механическое воздействие и в подавляющем большинстве случаев ее протекание связано с движением и размножением дислокаций [6-8]. Исключение составляют материалы с большой обратимой деформацией вследствие фазовых переходов (эффект памяти формы) [9], некоторые виды очень большой деформации, когда для ее описания вместо трансляционных мод вводятся поворотные (дисклинации) [10], деформация при высоких температурах, обеспечиваемая диффузионными потоками точечных дефектов [11], и некоторые другие специальные случаи. В результате движения и взаимодействия дислокаций при различного рода внешних воздействиях на кристалл образуются сложные дислокационные ансамбли. Их влияние на механические свойства кристалла будет существенно различным в зависимости от векторов Бюргер-са, плотности и распределения дислокаций в ансамблях.

Модели дислокационных скоплений успешно применяются для анализа деформационного упрочнения кристаллов (теория Зинера) [12], объяснения зависимости предела текучести поликристаллов от размера зерна (соотношение Холла-Петча) [6], построения дислокационной теории двойникова-ния [8, 13] и разрушения кристаллов [1, 6, 7, 14] и т.д.

Современные представления о зарождении трещин в кристаллах основываются на концепции А.В. Степанова о взаимосвязи процессов разрушения и пластической деформации [15]. Последняя рассматривает пластическую деформацию как необходимый подготовительный этап разрушения кристаллических твердых тел. К настоящему времени предложено большое количество дислокационных механизмов разрушения [1, 14, 16-19], связывающих зарождение и начальную стадию подрастания трещин с взаимодействием одноименных дислокаций в заторможенных перед препятствиями дислокационных скоплениях. Барьерами для движения головной дислокации скопления могут являться включение, дислокации других систем скольжения, границы зерен и т.д. Считается, что микротрещина образуется в результате слияния головных дислокаций скопления, когда они сближаются до некоторого критического расстояния d, обычно сравнимого с вектором Бюргерса дислокаций Ь.

Связь пластической деформации и разрушения не ограничивается только формированием и подрастанием зародышевых трещин, а имеет более сложный характер взимодействия. Как правило, пластическое течение начинается при сравнительно низких напряжениях, существенно меньших теоретической прочности, и поэтому на концентраторах напряжений она начинается раньше разрушения и может приводить к его торможению. Помимо этого, вершина трещины сама является эффективным концентратором напряжений. Инициируемая ими направленная микропластичность приводит к созданию характерных пластических зон в окрестности вершины трещины.

При определенных условиях микротрещины могут залечиваться, превращаясь в другие дефекты - дислокации или вакансии. Движущей силой процесса в этом случае могут являться сжимающие напряжения, приводящие к эмиссии дислокаций, или поверхностная энергия, стимулирующая ваканси-онное растворение трещины при повышенных температурах.

Наиболее полно упомянутые вопросы исследованы и теоретически осмыслены для материалов, деформирующихся преимущественно скольжением. Дислокационные представления и механизмы разрушения двойникую-щихся материалов развиты и изучены не столь детально, хотя работы по влиянию двойникования на разрушение имеют более, чем полувековую историю [20]. В частности, нет единого мнения о связи двойникования с низкотемпературной хладноломкостью ОЦК металлов [21, 22].

В то же время можно выделить ряд характеристик, которые обеспечивают двойникам роль инициаторов хрупкого разрушения: высокие скорости развития двойниковых прослоек и связанные с этим динамические эффекты; значительная концентрация напряжений на границах двойников и в вершинах; жесткость взаимодействия с дефектами кристаллической решетки (границы зерен, двойников, включения и т. д.), обусловленная неизбежной переориентацией решетки и высокой степенью локализации деформации собственно двойником.

В последнее время интерес к двойникованию возрос в связи с разработкой сегнетоэластиков, наиболее интересные применения которых основаны на эффектах перестройки двойниковой структуры кристалла [23], а также - с появлением возможности управления пластической деформацией двойникованием в условиях внешних энергетических воздействий [24-28].

В двойникующихся материалах наблюдается особый тип микротрещин - каналы Розе. Последние представляют собой протяженные полости-микротрещины определенной кристаллографической ориентации, образующиеся при взаимодействии двойников. Интересной особенностью двойникования является существование у многих материалов начальной обратимой «упругой» стадии эволюции механического двойника [29], способной приводить к такой же обратимости зарождающихся каналов, самопроизвольно залечивающихся при раздвойниковании образца. К сожалению, сведения о каналах Розе крайне ограничены.

Современные технологии и процессы резко расширили круг используемых в технике материалов, причем преимущественно за счет неметаллов. И это связано не только с увеличением доли в современном производстве отраслей, традиционно потребляющих диэлектрические и полупроводниковые кристаллы (микроэлектроника, вычислительная техника, системы коммуникаций), но и с общей тенденцией замены металлических материалов керамиками, композитами, полимерами (приборостроение, авиакосмическая техника). Более углубленное изучение физических свойств дислокаций в диэлектриках и полупроводниках, (в первую очередь, это - обнаружение связанного с дислокациями электрического заряда и электронно-дырочных дислокационных состояний), существенно расширило спектр взаимосвязи пластичности с механическими, оптическими, электрическими и магнитными явлениями при разрушении твердых тел. В настоящее время обнаружен и изучен целый ряд механоэлектрических эффектов, обусловленных, в основном, электрической активностью дислокаций. Это - эмиссия электронов и ионов [30, 31], электромагнитное излучение в широком интервале частот - от звуковых до частот рентгеновского диапазона [32-35], электризация кристаллов при пластическом деформировании [36] и разрушении [37] и т.д.

Интерес к изучению подобного рода процессов связан со следующими обстоятельствами. Во-первых, получаемая с их помощью информация помогает исследовать процессы пластической деформации и разрушения на микроуровне, детализировать элементарные механизмы их протекания. С другой стороны, появляется возможность использовать чувствительные электромагнитные методы для изучения чисто механических процессов, используя эмиссионную активность дефектов структуры твердых тел. Упомянутые методы отличает высокое быстродействие, позволяющее исследовать различные электромеханические явления с любым необходимым разрешением во времени, они являются пассивными и, с этой точки зрения, предельно "бесшумными", т.к. не нуждаются в каком-либо вспомогательном воздействии на исследуемый образец помимо действующих на него в условиях испытания или эксплуатации нагрузок. Электрические методы регистрации могут хорошо дополнять традиционные методы исследования, а также в некоторых случаях являться единственно возможным средством регистрации быстропроте-кающих или малоинтенсивных процессов при пластической деформации и разрушении.

Актуальность работы. Одной из фундаментальных проблем физики прочности является установление механизмов образования и развития микротрещин в твердых телах. Непредвиденное разрушение конструкций вызывается, как правило, постепенным или быстрым распространением в них трещин. Особое значение эта проблема приобретает при использовании высокопрочных материалов в условиях повышенных рабочих напряжений и агрессивных сред, когда опасными становятся трещины все меньшего размера, способные переходить в критическую стадию сразу же после образования или быстрого подрастания под нагрузкой.

Большая часть предложенных к настоящему времени механизмов зарождения трещин связывает их образование с локальной концентрацией пластической деформации. Наиболее полно закономерности формирования разрушения изучены и проанализированы в материалах, деформирующихся скольжением. Для них получен обширный экспериментальный материал и построены эффективные дислокационные модели, позволяющие оценить критические напряжения зарождения в рамках силового и термоактивированного подходов. Взаимосвязь же двойникования и разрушения чаще рассматривается исключительно с феноменологических позиций. Даже в хорошо изученных материалах (исландский шпат, цинк, сурьма, вольфрам и т.д.), как правило, отсутствует анализ микропластичности в очагах разрушения, не приводятся модели и аналитические оценки исследуемых явлений. Невыясненной остается роль упругого двойникования. Упругие двойники, создавая значительные напряжения в кристалле, являются потенциальными источниками разрушения, в частности, особого вида микротрещин - каналов Розе (КР). Последние представляют собой кристаллографически ограненные полости, образующиеся между параллельными (КР1) или пересекающимися (КР2) двойниковыми прослойками.

Эффективное решение проблемы предотвращения разрушения невозможно в отрыве от проблемы залечивания трещин. Изучение возможностей полного или частичного залечивания микро - и макротрещин представляет несомненный интерес, поскольку позволяет продлить срок службы изделий или восстановить их функциональные свойства. В этом направлении актуальными являются изучение влияния пластичности в вершине трещины на восстановление сплошности материала, исследование факторов и условий, влияющих на интенсивность и качество залечивания.

Новые возможности и содержание в исследовании процесса разрушения непроводящих материалов предоставляют эффекты электрической природы, связанные с наличием зарядов на берегах трещин и дислокациях. Присутствие электрического заряда на трещинах и дислокациях приводит к росту энергии разрушения и созданию электрических полей в объеме кристалла. Скопления заряженных дислокаций становятся концентраторами не только упругих напряжений, но и значительных электрических полей. Под нагрузкой электрическая активность трещин и дислокаций может быть использована для исследования кинетики их развития.

При постановке работы предполагалось, что распространение общих дислокационных подходов на двойникующиеся материалы с особой геометрией двойников и двойниковых границ, а также учет собственной электрической активности дефектной структуры кристалла позволят дополнить картину разрушения кристаллических материалов.

Целью настоящей работы являлось исследование основных закономерностей зарождения и залечивания трещин в материалах с различной кристаллической структурой, а также изучение вторичных электрических процессов при разрушении непроводящих кристаллов, связанных с электрическим зарядом трещин и дислокаций.

Реализация поставленной цели осуществлена посредством комплексного исследования механизмов взаимной обусловленности и взаимодействия процессов двойникования и разрушения материалов с различным типом кристаллической решетки, включающего разработку дислокационных моделей и анализ условий зарождения микротрещин при двойниковании; экспериментального изучения основных закономерностей залечивания микро- и макротрещин в кристаллах; установления связи между пластичностью в вершине трещины и восстановлением прочностных свойств материала при частичном залечивании трещин; разработки методических основ исследования быстро-протекающих электромагнитных процессов при механическом воздействии на непроводящие кристаллы, измерения динамических электрических характеристик дефектов и оценки их роли в разрушении.

Научная новизна:

1. Предложены дислокационные механизмы образования и залечивания "упругого" канала Розе первого рода в кальците при взаимодействии встречных упругих двойников, развивающихся в параллельных плоскостях. Показано, что зарождение и исчезновение кристаллографически ограненных каналов является органическим элементом формоизменения кристалла при двойниковании;

2. Выполнены кристаллографический и дислокационный анализы процессов микропластичности в зонах взаимодействия деформационных двойников в металлах с ГПУ и ОЦК решетками, что позволило дать полное описание взаимосвязи деформации и разрушения и предложить механизмы зарождения каналов Розе второго рода в цинке и микротрещин в ОЦК металлах;

3. Разработаны дислокационные модели зарождения микротрещин при торможении двойников, учитывающие ступенчатое расположение дислокаций в его границах, и получены количественные критерии, позволяющие оценивать критические напряжения зарождения микротрещин;

4. Изучены кинетические закономерности самозалечивания макротрещин в щелочно-галоидных кристаллах при быстрой разгрузке образца в результате бокового откола. Установлено влияние пластического течения в вершине трещины на кинетику и качество восстановления сплошности при самозалечивании трещин. Выявлены две стадии процесса - быстрая, непосредственно следующая за разгрузкой образца, и медленная активационная стадия, скорость протекания которой может регулироваться внешними воздействиями. Выполнено математическое моделирование пластического течения в вершине остановившейся трещины и определен вклад пластической зоны, формируемой при остановке и залечивании трещины, в коэффициент интенсивности напряжений в ее вершине;

5. Разработанная методика параллельной регистрации кинетики разрушения и связанных с ним электрических процессов позволила провести прямые измерения плотности электрических зарядов на берегах движущейся трещины и определить их вклад в энергоемкость разрушения ионных кристаллов;

6. Учтено влияние электрического заряда дислокаций на условия зарождения трещин в дислокационных скоплениях и получены аналитические выражения для напряженности электрических полей, создаваемых скоплениями заряженных дислокаций. Рассчитаны нестационарные электрические характеристики скоплений, имеющие место при их движении и перестройке.

Практическая значимость результатов работы обусловлена тем, что:

- выявленные механизмы и разработанный дислокационный подход к анализу зарождения микротрещин позволяют прогнозировать поведение двойникующихся материалов при заданных условиях нагружения, а предложенные дислокационные модели - оценивать значения критических нагрузок, используя количественные характеристики двойников. Предложенные модели двойников и двойниковых границ могут быть использованы при компьютерном моделировании других механических процессов с участием двойников;

- изученные особенности залечивания трещин могут служить основой для разработки технологических методов восстановления нарушенной сплошности материала, использующих процедуру локального теплового или радиационного воздействия на вершину трещины;

- установленная связь между электрическими процессами и движением трещины позволяет предложить новый подход к исследованию динамики образования и развития электрически активных дефектов и разработать на его основе электромагнитные методы контроля качества и оценки надежности материалов, подвергающихся электрическим, оптическим, радиационным, механическим и тепловым воздействиям;

- показана возможность получения сильных электрических полей в неметаллических кристаллах при блокировке скольжения заряженных дислокаций, получены выражения для напряженности электрических полей скоплений заряженных дислокаций, позволяющие оценивать параметры поля по известным характеристикам скоплений и заряду дислокаций в них;

- модифицированы классические дислокационные схемы образования микротрещин в непроводящих кристаллах с учетом заряда дислокаций, что позволяет прогнозировать прочностные свойства кристаллов, пластическая деформация которых осуществляется движением заряженных дислокаций.

На защиту выносятся:

- дислокационные механизмы зарождения и залечивания микротрещин и "упругих" каналов Розе первого рода в кальците, механизм зарождения каналов Розе второго рода в цинке и аналитические условия их зарождения, схемы зарождения микротрещин в поликристаллическом кремнистом железе;

- метод и результаты кристаллографического и дислокационного анализов процессов микропластичности и разрушения при взаимодействии деформационных двойников в ГПУ и ОЦК металлах;

- дислокационные модели двойниковых границ и двойников, учитывающие ступенчатое распределение дислокаций в границах, полученные на их основе критерии зарождения микротрещин при торможении двойников и сравнительный анализ условий разрушения ОЦК и ГЦК металлов;

- результаты экспериментальных исследований общих закономерностей и особенностей залечивания трещин в ионных кристаллах, модель и расчет пластического течения в вершине остановившейся трещины, расчет вклада пластической зоны в вершине залеченной трещины в коэффициент интенсивности напряжений в ее вершине;

- метод параллельного исследования кинетики разрушения и электрических процессов в прозрачных непроводящих материалах и результаты прямых измерений плотности электрических зарядов на берегах движущейся трещины, кинетические закономерности проявления электрических эффектов при разрушении кристаллов;

- определение электростатической компоненты эффективной поверхностной энергии в щелочно-галоидных кристаллах;

- анализ классических дислокационных механизмов зарождения трещин (механизм заторможенного сдвига, схема пересекающихся скоплений) с учетом электрического заряда дислокаций; - аналитические выражения для напряженности статических электрических полей скоплений заряженных дислокаций (заторможенное скопление; скопление, заблокированное с обеих сторон; скопление в линейно меняющейся потенциальной яме);

- расчеты кинетических параметров нестационарных электрических процессов, связанных с движением скоплений заряженных дислокаций.

Работа выполнена на базе Тамбовского государственного университета им. Г.Р. Державина. Отдельные части работы выполнялись в соответствии с координационным планом АН СССР по физике твердого тела (раздел 1.3.3) в рамках тем "Исследование хрупкого разрушения и разработка методов торможения быстрых закритических трещин в металлоконструкциях" (государственный регистрационный номер 78052645) и "Исследование механизмов пластической деформации и разрушения твердых тел" (государственный регистрационный номер 018300001778) и поддерживались Министерством общего и профессионального образования (грант по фундаментальным исследованиям в области естественных наук № 97-0-4.3-185), Российским фондом фундаментальных исследований (гранты № 98-01-00617, № 02-01-01173).

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на VIII Всесоюзном симпозиуме по механоэмиссии и механохимии твердых тел (Таллинн, 1981), Всесоюзной конференции "Повышение долговечности и надежности машин и приборов" (Куйбышев, 1981), II Всесоюзном симпозиуме "Экзоэлектронная эмиссия и ее применение" (Москва, 1982), Всесоюзном научном совещании "Электроимпульсная технология и электромагнитные процессы в нагруженных твердых телах" (Томск, 1982), 4 отраслевой конференции "Повышение надежности авиационной техники средствами неразру-шающего контроля" (Москва, 1983), X Всесоюзном симпозиуме по механо-химии твердых тел (Ростов-на-Дону, 1986), VI Всесоюзной конференции "Физика разрушения" (Киев, 1989), XI Всесоюзном симпозиуме по механо-химии и механоэмиссии твердых тел (Чернигов, 1990), V Всесоюзной школе по физике прочности и пластичности (Харьков, 1990), Международной конференции "Микромеха-низмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений" (Тамбов, 1996), 5 Российско-Китайском Международном симпозиуме "Фундаментальные проблемы разработки материалов и процессов XXI столетия" (Байкальск, 1999), XXXV семинаре "Актуальные проблемы прочности" (Псков, 1999), XXXVII, XXXVIII Международных семинарах "Актуальные проблемы прочности" (Киев, 2001; Санкт-Петербург, 2001), V Международном семинаре "Современные проблемы прочности" им. В.А. Лихачева (Старая Русса, 2001, 2003), Бернштейновских чтениях по термомеханической обработке металлических материалов (Москва, 2001), III Международной конференции "Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений" (Тамбов, 2003), XIV Петербургских чтениях по проблемам прочности, посвященных 300-летию Санкт-Петербурга (Санкт-Петербург,

2003), XV Международной конференции "Физика прочности и пластичности материалов" (Тольятти, 2003), второй Международной конференции "Кристаллофизика 21-го века" (Москва, 2003), XLII Международной конференции "Актуальные проблемы прочности" (Калуга, 2004), III Международной конференции "Фазовые превращения и прочность кристаллов" (Черноголовка,

2004), научных семинарах в Институте кристаллографии им А.В. Шубникова РАН (1991, 2004).

ВЫВОДЫ

1. Исследовано зарождение "упругих" каналов Розе первого рода в кальците при взаимодействии встречных упругих двойников, развивающихся в параллельных плоскостях двойникования, и предложен механизм их образования. Сближаясь под действием внешней нагрузки, упругие двойники тормозятся, плотность дислокаций в их вершинах возрастает. При некоторой критической плотности в вершине одного из двойников возникает микротрещина по механизму слияния головных дислокаций. Ее развитие в направлений другого двойника и взаимодействие с ним завершается формированием замкнутой полости с ювенильными поверхностями.

Изучены особенности зарождения микротрещин на границе свободно растущего двойника. Установлено, что при выходе боковой части двойника на поверхность кристалла имеет место множественное растрескивание вдоль его границы. Если двойник целиком находится внутри кристалла, то единственная трещина образуется в его хвостовой части в области с максимальными растягивающими напряжениями.

Показано, что при разгрузке кристалла УКР1 исчезает. При этом восстанавливаются оптическая однородность и механические свойства кристалла. Предложен механизм залечивания «упругих» каналов Розе первого рода, включающий разрыв каждого из двойников на две части в результате притяжения и аннигиляции винтовых участков двойникующих дислокаций и последующего выхода каждой из частей на поверхности канала и кристалла под действием сил поверхностного натяжения. Отмечено, что реставрации межмолекулярных связей при соприкосновении поверхностей УКР1 способствует ювенильность его поверхностей.

2. Развиты и проанализированы дислокационные модели двойниковых границ и двойников (с одинаковым и различным числом дислокаций в границах), представляемых ступенчатыми скоплениями двойникующих дислокаций. Получены аналитические выражения для условий зарождения микротрещин в вершине заторможенного двойника по силовому и термоактивированному механизмам. Показано, что учет геометрии двойниковых границ и термической активации (энергия активации слияния головных дислокаций ~0,5 эВ) приводят к существенному снижению критических напряжений зарождения по сравнению с моделью плоского скопления.

3. Рассмотрено взаимодействие двойников различных систем в ГПУ монокристаллах цинка и кадмия, отличающихся пластическими свойствами при пониженных температурах. Экспериментально обнаружено образование каналов Розе второго рода в цинке при пересечении двойников и отсутствие элементов разрушения в кадмии. Предложен и осуществлен кристаллографический подход к анализу процессов микропластичности и разрушения в зонах пересечений двойников, позволяющий определить активные плоскости и направления вторичного двойникования и скольжения для всех возможных вариантов пересечения и выявить дислокационные взаимодействия, приводящие к образованию раскалывающих дислокаций.

Показано, что источниками зарождения скола по плоскости (0001) в цинке могут выступать раскалывающие [0001] и сидячие 1/3[4223] дислокации, образующиеся при базисно-пирамидальном взаимодействии. Для данного взаимодействия рассмотрена дислокационная модель процесса и получены аналитические выражения условий зарождения трещины. Механизм зарождения КР2 в цинке представлен как процесс накопления зародышевых микротрещин, образующихся за счет слияния множества скользящих базисных и пирамидальных дислокаций. Подрастание одной их них или объединение нескольких приводит к вскрытию трещины, трансформирующейся в КР2.

- Особенности пересечения двойников в кадмии при 77 К (отсутствие разрушения, границ двойников в переходной зоне, элементы раздвойникова-ния в остаточном двойнике) объяснены взаимодействиями сидячих, раскалывающих и двойникующих дислокаций со скользящими дислокациями в плоскостях пирамиды первого рода.

4. Установлена связь механического двойникования с зарождением трещин в ОЦК сплаве Fe+3, 25% Si в температурном интервале 77-423 К.

В монокристаллических образцах, динамически нагружаемых по направлению [001], при 77 К трещина зарождается под поверхностью образца в результате пересечения двойников (112) и (112) краевой ориентации, образующихся в зонах повышенной концентрации напряжений вблизи неметаллических включений и у поверхности при выходе на нее динамической прослойки. В области перехода от квазихрупкого разрушения к вязкому 273-473 К трещины возникают в участках пересечения краевых и винтовых двойников после локальной пластической деформации. При вязком разрушения (до 423 К) микрозародыши разрушения формируются при стопорении макрополосы течения на двойниках. При более высоких температурах разрушение не связано с двойникованием.

В поликристаллах зарождение трещин в большей степени связано с торможением двойников границами зерен и взаимодействием двойниковых прослоек, растущих внутри одного зерна.

5. Выполнен анализ напряженного состояния в вершине трещины при её упругом взаимодействии с системой двойников, развивающихся в параллельном направлении. Показано, что упругие поля двойниковых прослоек уменьшают разрывающие напряжения в вершине трещины. Сделано предположение о затрудненности и нестабильности роста трещины в сдвойникован-ных областях и возможности ее торможения.

Изучено влияние на процесс разрушения сопутствующих двойников, генерируемых динамической трещиной. Рассмотрены закономерности формирования и роста двойников в вершине движущейся по плоскости (001) трещины. Определены основные статические и кинетические параметры сопутствующего двойникования в зависимости от скорости трещины, расстояния от ее вершины, напряжений и энергии образования двойниковых прослоек, а также его роль в самоторможении низкотемпературного разрушения.

6. Установлена функциональная зависимость «критического» размера зерна d от температуры Т, при достижении которого в поликристалле начинает проявляться сопутствующее двойникование при данной скорости на-гружения.

7. Проанализированы дислокационные взаимодействия, обусловленные пересечением двойников в ОЦК решетке. Показано, что последние способны приводить к образованию зародыша микротрещины в результате накопления и объединения сидячих дислокаций а<100>. Определена степень опасности различных вариантов пересечения двойников с точки зрения зарождения разрушения.

8. Изучено самозалечивание трещин при асимметричном сколе щелоч-но-галоидных кристаллов. Определены кинетические параметры роста и залечивания трещин. Оценено характерное время раскрытия трещины при ее остановке и залечивании, определены размеры поверхностей трещин, сохраняющих ювенильность. Экспериментально установлена взаимосвязь дислокационной микропластичности в вершине остановившейся в кристалле трещины с качеством и величиной залеченного участка. Выделены две стадии залечивания: «быстрая», связанная с разгрузкой образца и обусловленная релаксацией упругой энергии, запасенной в кристалле, и «медленная», заключающаяся в залечивании пустотного канала в вершине трещин в результате диффузионных процессов и стимулированной пластичности.

Показано, что нагрев или нагрев и одновременное воздействие электромагнитного излучения от оптического диапазона до рентгеновского активизирует на «медленной» стадии процессы самозалечивания трещин за счет разблокировки стопоров, увеличения подвижности дислокаций и, как следствие, повышает качество залечивания. При этом наибольший эффект наблюдается при воздействии малых доз излучения рентгеновского диапазона.

9. Выполнен анализ пластического течения в вершине трещины в момент ее остановки и после полной разгрузки кристалла. Пластическая зона моделировалась одиночными линиями и полосами скольжения. Для обеих стадий определено число дислокаций, испущенных трещиной при ее остановке, изучено их распределение вдоль линии скольжения.

Показано наличие в непосредственной близости от вершины трещины зон, свободных от дислокаций, и определены их размеры в зависимости от соотношения сил трения, изображения и взаимодействия между дислокациями. Отмечена высокая степень корреляции результатов расчета и экспериментальных данных.

10. Изучена возможность залечивания трещин под действием локальных сжимающих усилий в ее вершине, создаваемых в результате нагрева или рентгеновского облучения материала в малой окрестности вершины трещины. Показано, что при однократном воздействии трещина закрывается на участке с размером порядка радиуса зоны облучения или нагрева. Площадь залеченной области может быть увеличена повторением процедуры воздействия по мере закрытия трещины. Проведены механические испытания образцов с частично залеченными трещинами. Отмеченное упрочнение образцов связано с влиянием на прочность кристаллов пластической зоны, формирующейся при остановке и залечивании трещин.

11. На основе предложенного метода фотоэлектрической регистрации трещин в прозрачных материалах проведено параллельное изучение динамики трещины и вторичных электромагнитных процессов при разрушении щелочно-галоидных кристаллов - электризации поверхностей трещины, светового излучения и эмиссии электронов.

По результатам одновременной регистрации электрического сигнала и кинетики разрушения оценена плотность электрического заряда на стенках бегущей трещины. В зависимости от условий эксперимента (скорость разрушения, геометрия скола) средняя плотность электрического заряда изменя

2 2 лась в диапазоне от единиц до 10 ед. CGSE/см и на порядок превышала плотность остаточных зарядов, измеряемую через несколько минут после скола. Экспериментальные результаты находятся в наиболее полном согласии с представлением о дислокационном механизме электризации.

Движение магистральной трещины в щелочно-галоидных кристаллах сопровождается свечением в оптическом диапазоне. Сигнал люминесценции представляет собой последовательность импульсов (средняя длительность 1 мкс), число которых достигает нескольких десятков на кристалл.

При расколе образца на воздухе суммарный заряд его частей всегда по 7 ложителен и соответствует потере им 10 -10 электронов. В условиях вакуума возникновение сигнала эмиссии электронов совпадает во времени с моментом приложения нагрузки. Наибольшая интенсивность эмиссии соответствует ее максимуму, если образец не разрушается, и стадии распространения трещины при разрушении образца. В среднем интенсивность одинакова для обоих случаев, но в последнем при временах 3-5 мс наблюдаются дополнительные вспышки эмиссии, которую можно связать с микропробоями между расходящимися поверхностями разрушения. Отмечена связь эмиссии электронов с предварительным облучением и изменением электрического знака заряда дислокаций. Средняя энергия электронов составляет 200-800 эВ и хорошо согласуется по величине с напряженностью электрического поля, возникающего при нагружении образца.

12. Разработана методика измерения работы разрушения хрупких материалов и определен вклад электростатического взаимодействия заряженных берегов трещины в энергоемкость разрушения щелочно-галоидных кристаллов. Его значение не превышает 15% от эффективной поверхностной энергии для образцов с фиксированной геометрией (а=0,45).

13. Показано, что в кристаллах, пластическая деформация которых осуществляется движением заряженных дислокаций, их скопления являются источниками электрических полей в объеме кристалла. Для простых дислокационных ансамблей (заторможенное скопление; скопление, заблокированное с обеих сторон; скопление в потенциальной яме) получены общие и асимптотические (в малой окрестности) выражения для напряженности электрического поля и оценены временные параметры электрического сигнала, связанного с перестройкой и движением дислокационных скоплений.

14. Рассмотрены классические дислокационные механизмы образования трещин (модель Зинера-Стро, схема пересекающихся под произвольным углом скоплений) с учетом электрического заряда дислокаций. Такое уточнение является оправданным при больших плотностях (>10"3ед. CGSE/см) дислокационных зарядов, когда дополнительное электростатическое взаимодействие становится сравнимым с упругим. При этом критические величины внешних напряжений в 2-3 раза превосходят аналогичные значения для скоплений нейтральных дислокаций.

В окрестности вершины скопления напряженность электрического поля при критических нагрузках может достигать величин, сравнимых с электрической прочностью неметаллических кристаллов. Отмечено, что в щелочно-галоидных кристаллах электрические эффекты будут проявляться полно

2 /г стью, а в соединениях А В разрушение и электрический пробой материала следует рассматривать как равновероятные возможности.

Автор выражает свою искреннюю признательность первому научному руководителю Виктору Моисеевичу Финкелю, стоявшему у истоков настоящей работы, Виктору Александровичу Федорову за полезные обсуждения и консультации, интерес, внимание и поддержку работы; Валентине Анатольевне Тялиной за всестороннюю помощь и поддержку; Татьяне Николаевне и Сергею Николаевичу Плужниковым, Александру Алексеевичу Бутягину и Маргарите Викторовне Чемеркиной за помощь в проведении экспериментов.

389

1. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. - М.: Металлургия, 1984. -280 с.

2. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. М.: Наука, 1974.640 с.

3. Регель В.Р., Слуцкер А.И., Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. М.: Наука, 1974. - 560 с.

4. Екобори Т. Научные основы прочности и разрушения материалов. -Киев: Hayкова думка, 1978. 351 с.

5. Разрушение. Т. I VII: Пер. с англ. / Под ред. Лйбовица Г. М.: Мир, 1973.-462 с.

6. Хирт Дж., Лоте И. Теория дислокаций.-М.: Атомиздат, 1972.-599 с.

7. Фридель Ж. Дислокации. -М.: Мир, 1967. -643 с.

8. Косевич A.M. Дислокации в теории упругости. -Киев: Наукова думка, 1978. -219 с.

9. Кузьмин С.Л., Лихачев В.А., Рыбин В.В. Мартенситная память в кобальте // Изв. вузов. Физика. -1976. -N 3(166). -С. 18-23.

10. Лихачев В.А., Хайров Р.Ю. Введение в теорию дисклинаций. Л.: Изд-воЛГУ, 1975.- 183 с.

11. Инденбом В.Л., Орлов А.Н. Долговечность материала под нагрузкой и накопление повреждений // ФММ. 1977. - Т. 43, N 3. - С. 469-492.

12. Бернер Р., Кронмюллер Г. Пластическая деформация монокристаллов. М.: Мир, 1969. 272 с.

13. Косевич A.M., Бойко B.C. Дислокационная теория упругого двойникования // Успехи физ. наук. 1971. - Т. 104, N 2. - С. 201-253.

14. ФинкельВ.М. Физика разрушения. М.: Металлургия, 1970. 376 с.

15. Степанов А.В. О причинах преждевременного разрыва // Изв. АН СССР. ОМЕН. 1937. - N 6. -. 797-813.

16. Владимиров В.И. Дислокационные механизмы разрушения // Физика хрупкого разрушения. -Киев: ИПМ. 1976. - Ч. 2. - С. 29-44.

17. Владимиров В.И. Физическая теория пластичности и прочности. — Л.: ЛПИ. 1975. - Ч. II. - 152 с.

18. Pugh S.F. The fracture of brittle materials // Brit. J. Appl. Phys. 1967. -Vol. 18,N2.-P. 129-162.

19. Смирнов Б.И. Ярошевич В.Д. Современное представление о зарождении трещин // Физическая природа хрупкого разрушения металлов. -Киев: Наукова думка. 1965. - С. 6-21.

20. Давиденков Н.Н., Чучман Т.Н. Обзор современных теории хладноломкости. Исследования по жаропрочным сплавам. М.: Изд-во АН СССР, 1957,№2.-С. 9-34.

21. Давиденков Н.Н., Чучман Т.Н. Двойникование и хладноломкость // Журнал технической физики. 1958. - Т. 28, вып. 11. - С. 2502-2513.

22. Гиндин И.А., Чиркина JI.A. О двойниковании и хрупкости кремнистого железа// ФТТ. 1968. - Т. 10, вып. 8. - С. 2529-2531.

23. Бойко B.C., Инденбом B.JL, Кривенко Л.Ф. О критерии механического двойникования // Известия АН СССР. Серия физич. 1986. Т. 50, № 2. -С. 348-352.

24. Савенко B.C. Новые каналы реализации механического двойникования // Письма в ЖТФ. 1998. Т. 24, № 9. - С. 43-49.

25. Савенко B.C., Углов В.В., Остриков О.М., Ходоскин А.П. Двойникование монокристаллов висмута, облученных ионами бора // Письма в ЖТФ. 1998. Т. 24, № 8. - С. 1-9.

26. Остриков О.М. Влияние облучения ионами углерода и окисления поверхности на скорость двойникования монокристаллов висмута // ЖТФ. -1999. Т. 69,№5.-С. 130-131.

27. Пинчук А.И., Шаврей С.Д. Магнитопластический эффект в случае двойникования кристаллов висмута под воздействием сосредоточенной нагрузки // ФТТ. 2001. - Т. 43, вып. 1. - С. 39-41.

28. Остриков О.М. Физические закономерности двойникования при взаимодействии внешних ортогональных друг другу электрических и магнитных полей, прикладываемых к монокристаллам висмута, облученных ионами бора // ЖТФ. 2000. - Т. 70, №12. - С. 39-42.

29. Гарбер Р.И. Образование упругих двойников при двойниковании кальцита // Докл. АН СССР. 1938. - Т. 21, № 5. - С. 233-235.

30. Карасев Г.В., Кротова Н.А., Дерягин Б.В. Исследование газового разряда при отрыве пленки высокополимера от твердой подкладки // Докл. АН СССР. 1953. - Т. 89, N 1. - С. 109-112.

31. Gallon Т.Е., Higginbotham J.G., Prutton М., Tokutaka Н. The (100) Surface of Alkali Halides. 1. The Air and Vacuum Cleaved Surfaces // Surface Sci. -1970. Vol. 21, N 2A. - P. 224-229.

32. Косевич A.M., Маргвелашвили И.Г. Излучение электромагнитных и звуковых волн дислокацией, равномерно движущейся в ионном кристалле // Изв. АН СССР. Сер. физ. Т. 31, N 5. - С. 848-850.

33. Шмурак С.З., Сенчуков Ф.Д. Взаимодействие дислокаций с электронными и дырочными центрами в щелочно-галоидных кристаллах // ФТТ. -1973. Т. 15, N 10. - С. 2976-2979.

34. Гершензон Н.И., Зилпимиани Д.О., Манджгаладзе П.В., Похотелов О.А., Челидзе З.Т. Электромагнитное излучение вершины трещины при разрушении ионных кристаллов // Докл. АН СССР. 1985. - Т. 288, N 1. - С. 7578. '

35. Клюев В.А., Липсон А.Г., Топоров Ю.П., Алиев А.Д., Чалых А.Е., Дерягин Б.В. Характеристическое излучение при разрушении твердых тел и нарушении адгезионных связей в вакууме // Докл. АН СССР. 1984. - Т. 279, N2.-С. 415-419.

36. Урусовская А.А. Электрические эффекты, связанные с пластической деформацией ионных кристаллов // УФН. 1968. - Т. 96, N 1. - С. 39-60.

37. Корнфельд М.И. Электризация ионного кристалла при пластической деформации и расщеплении // УФН. 1975. - Т. 116. - N 2. - С. 327-339.

38. Барретт Ч.С., Хоникомб Р.В.К., Грант Н.Дж. Современное состояние и задачи исследований разрушения // Атомный механизм разрушения. М.: Металлургиздат, 1963. С. 9-29.

39. Stepanow A.W. Grundlagen der Theorie des praktischen Festigkeit // Z. Phys. 1934. - Bd. 92, N. 1, 2. - S. 3-42.

40. Инденбом В.JI. О критериях разрушения в дислокационных теориях прочности // ФТТ. 1961. - Т. 3, вып. 7. - С. 2071-2079.

41. Владимиров В.И., Ханнанов Ш.Х. Актуальные задачи теории зарождения дислокационных трещин // ФММ. 1970. - Т. 30, вып. 3. - С. 490-510.

42. Zener С. Fracturing of metals // Trans. Amer. Soc. Metals. 1948. - N. 40.-P. 3-14.

43. Stroh A.N. The formation of cracks as a result of plastic flow // Proc. Roy. Soc. 1954. - Vol, A223. - P. 404-414.

44. Stroh A.N. A theory of the fracture of metals // Adv. Phys. 1957. - Vol. 6, N. 24. - P. 418-456.

45. Smith E., Barnby J.T. Crack nucleation in crystalline solids // Metal Sci.'J. 1967. - Vol. 1, March. - P. 56-64.

46. Zener C. A theoretical criterion for the initiation of slip bands // Phys. Rev. 1946. - Vol. 69. - P. 128-129.

47. Mott N.F. Dislocations plastic flow and creep // Proc. Roy. Soc. 1953. -Vol. A220. - P. 1-14.

48. Stroh A.N. The formation of cracks in plastic flow. II. // Proc. Roy. Soc. 1955. - Vol. A232. - P. 548-560.

49. Stroh A.N. The cleavage of metall single cristals // Phil. Mag. 1958. -Vol. 3, N. 30. - P. 597-609.

50. Smith E. Cleavage crack formation and the effect of the structure on the nucleating deformation process // Acta Met. 1968. - Vol. 16, N. 3. - P. 313-320.

51. Argon A.S., Orowan E. Crack nucleation in MgO single crystals // Phil. Mag. 1964. - Vol. 9, N. 102. - P. 1023-1039.

52. Averbach B.L. Micro and macrocrack formation // International Conference on Fracture. First. Japan, -1965, Tokyo. 1966. - Vol.2. - P. 747-778.

53. Smith E. The spread of plasticity from stress concentrations // Proc. Roy. Soc. 1964. - Vol. 282, N. 1390. - P. 422-432.

54. Ichikawa M., Yokobori Т. The interaction of parallel slip bands with special reference to stress concentration // Rep. Res. Inst. Strength a. Fracture of Materials. 1965. - Vol. 1, N.l. - P. 59-68.

55. Smith E. The distribution of dislocations in two pile-ups, arranged one above the other // Int. J. Engng. Sci. 1966. - Vol. 4. - P. 451-461.

56. Yokobori Т., Ichikawa M., Ohashi M. The interaction between an elastic crack and a slip band with special reference to brittle fracture strength of metals // Rep. Res. Inst. Strength a. Fracture of Materials. 1965. - Vol. 1, N. 2. - P. 69-78.

57. Владимиров В.И., Ханнанов Ш.Х. Распределение дислокаций в заторможенной полосе скольжения // ФММ. 1970. - Т. 30, вып. 2. - С. 281-288.

58. Владимиров В.И., Ханнанов Ш.Х. Образование трещин в заторможенной полосе скольжения // ФММ. 1971. - Т. 31, вып. 4. - С. 838-842.

59. Инденбом B.JI. Автореферат дис. . доктора физ.-мат. наук: Ленинград, ФТИ АН СССР, 1964. - 34 с.

60. Алтынбаев Р.Г., Ханнанов Ш.Х. Равновесные распределения дислокаций в пересекающихся скоплениях и в скоплениях, тормозящихся границей скольжения // ФММ. 1973. - Т. 35, вып. 3. - С. 647-649.

61. Розенберг В.М. Ползучесть металлов. М.: Металлургия, 1967. 273с.

62. Cottrell А.Н. Theory of brittle fracture in steel and similar metals // Trans. Metallurg. Soc. AIME. 1958. - Vol. 212, N. 2. - P. 192-203.

63. Коттрелл A.X. Теоретические аспекты процесса разрушения // Атомный механизм разрушения. М.: Металлургиздат, 1963. С. 30-68.

64. Бернштейн М.Л., Займовский В.А. Структура и механические свойства металлов. М.: Металлургия, 1979. 495 с.

65. Разрушение твердых тел: Тр. Междунар. конф. Свомпскотт, 21-24 августа 1962 г. М.: Металлургия, 1967. 499 с.

66. Burr D.J., Thompson N. Dislocations cracks in zinc // Phil. Mag. 1962. -Vol. 7, N. 2.-P. 1773-1778.

67. Abrahams M.S., Ekstrom L. Dislocations and brittle fracture in elemental and compound semiconductors // Acta. Met. 1960. - Vol. 8, N. 9. - P. 654-662.

68. Стро А.Н. Зарождение трещин в металлах с объемноцентрирован-ной кубической решеткой // Атомный механизм разрушения. М.: Металлург-издат, 1963.-С. 138-143.

69. Curland J., Plateau J. The mechanism of ductile rupture of metals coun-taining inclusions // Trans. Amer. Soc. Metals. 1963. - Vol. 56. - P. 442-454.

70. Chou Y.T., Garofalo F., Whitmore R.W. Interactions between glide dislocations in a double pile-up in iron // Acta Met. - 1960. - Vol. 8, N. 7. - P. 480488.

71. Hahn E., Rosenfield A.R. A modified double-pile-up treatment on the influence of grain size and dispersed particles on brittle fracture // Acta. Met. 1966. -Vol. 14, N. 12. - P.1815-1825.

72. Heald P .Т., Atkinson С. The influence оf slip dislocations оf fracture from a crack tip // Acta Met. 1967. - Vol. 15, N. 10. - P. 1617-1620.

73. Honda R. Cleavage fracture in single crystals of silicon iron // J. Phys. Soc. Japan.-1961.-Vol. 16, N. 7.-P. 1309-1321.

74. Terasaki F. Etude des proprietes mecaniques a 77 К et de la rupture par clivage de monocristaux de fer pur // Acta Met. 1967. - Vol. 15, N. 6. - P. 10571072.

75. Владимиров В. И., Ханнанов Ш.Х. Пересекающиеся скопления краевых дислокаций // ФТТ. 1970. - Т. 12, вып. 3. - С. 856-859.

76. Алтынбаев Р.Г., Ханнанов Ш.Х. Пересекающиеся скопления краевых дислокаций // ФТТ. 1972. - Т. 14, вып. 9. - С. 2807-2808.

77. Chou Y.T. Eguilibrium of linear dislocation arrays in heterogeneous materials // J. Appl. Phys. 1966. - Vol. 37, N. 6. - P. 2425-2429.

78. Алтынбаев Р.Г., Ханнанов Ш.Х. Развитие дислокационной микротрещины в модели Коттрелла//ФММ. 1975.-Т. 39, вып.6. -С. 1318-1321.

79. Vladimirov V.I. The criterion for dislocation crack nucleation // Int. J. Fracture. 1975. - Vol. 11. - P. 359-361.

80. Ханнанов Ш.Х. О распределении дислокаций в пересекающихся скоплениях в кристаллах с кубической симметрией // ФММ. 1978. - Т. 46, вып. 1. - С. 30-34.

81. Инденбом В.Л., Орлов А.Н. Физическая теория пластичности и прочности // УФН. 1962. - Т. 76, вып. 3. - С. 557-591.

82. Gilman J.J. Mechanism of ortho kink-band format ion in compressed zinc monocrystals // Trans. Met. Soc. AIME. 1954. - Vol. 200. - T. 6, N. 5. - P. 621-629.

83. Barnby J.T. Microcracks in berillium // J.Inst, of Metals. 1962. - Vol. 90, N. 7.-P. 271-272.

84. Orowan E.O. Dislocations in metals. New York: AIME, 1954. - 69 p.

85. Рыбин B.B., Полиэктов Ю.И., Лихачев B.A. Механизм зерногра-ничного разрушения в никеле // ФММ. 1973. - Т. 35, вып. 5. - С. 993-998.

86. Das E.S.P., Marcinkowski M.J. Accommodation of the stress field at a grain boundary under heterogeneous shear by initiation of microcracks // J. Appl. Phys.- 1972.- Vol. 43, N. 11.-P. 4425-4434.

87. Лихачев B.A., Рыбин B.B. Роль пластической деформации в процессе разрушения кристаллических твердых тел // Известия АН СССР. 1973. -Т. 37, N.11.-С. 2433-2438.

88. Рыбин В.В., Лихачев В.А., Вергазов А.Н. Пересечение границ зерен полосами скольжения как механизм вязкого зернограничного разрушения // ФММ. 1973. - Т. 36, вып. 5. - С. 1071-1078.

89. Смирнов Б.И., Снежкова Т.Н. Образование хрупких трещин в бик-ристаллах LiF при одиночном скольжении // Физика хрупкого разрушения. 4.1. Киев: Из-воИМП АН УССР, 1976.-С. 129-133.

90. Рыбин В.В., Вергазов А.Н., Лихачев В.А. Вязкое разрушение молибдена как следствие фрагментации структуры // ФММ. 1974. - Т. 37, вып. 3. - С. 620-624.

91. Лихачев В.А., Рыбин В.В. Дисклинации в идеально фрагментиро-ванном кристалле // ФТТ. 1976. - Т. 18, вып. 1. - С. 163-165.

92. Вергазова А.Н., Рыбин В.В. Структурные особенности образования микротрещин в молибдене // ФММ. 1978. - Т. 46, вып. 2. - С. 371-383.

93. Федоров Ю.А., Сысоев О.И., Зорин Е.П. Условия зарождения микротрещины на границе зерна// ФММ. 1976. - Т. 41, вып. 5. - С. 937-941.

94. Федоров Ю.А., Сысоев О.И. Испускание и поглощение дислокаций границами зерен // ФММ. 1973. - Т. 36, вып. 5. - С. 919-924.

95. Gilman J.J. Fraction of zinc-monocrystals and bicrystals // Trans. Met. Soc. AIME. 1958. - Vol. 212, N. 6. - P. 783-789.

96. Рожанский B.H. О механизме развития зародышевых трещин в кристаллах при их пластическом деформировании // Доклады АН СССР. 1958. -Т. 123,N. 4.-С. 648-651.

97. Рожанский В.Н., Перцов Н.В., Щукин Е.Д., Ребиндер П.А. Влияние тонких ртутных покрытий на прочность металлических монокристаллов // Доклады АН СССР. 1957. - Т. 116, N. 5. - С. 769-771.

98. Kochendorfer A. Bedingungen fur die Auslosung und das Auftreten des Sprode und Verformungsbruches auf Grund der Eigenschaften der Versetzungen // Arch. Eisenhuttenwesen. - 1954. - Bd. 25, N. 7/8, - S. 351-372.

99. Fujita F.E. Dislocation theory of fracture of crystals // Acta Met. 1958. -Vol. 6.-P. 543-551.

100. Westwood A.R.C. On the fracture behaviour of magnesium oxide bicrystals // Phil. Mag. 1961. - Vol. 6, N. 62. - P. 195-200.

101. Владимиров В.И., Ханнанов Ш.Х. Зарождение трещин на встречных дислокационных скоплениях // Проблемы прочности. 1973. - N. 5. - С. 62-66.

102. Владимиров В.И., Орлов А.Н. Энергия активации зарождения микротрещины в голове скопления дислокаций // ФТТ. 1969. - Т. 11, вып. 2. - С. 370-378.

103. Зегер А., Шиллер П. Образование и диффузия перегибов основной процесс движения дислокаций при изменении внутреннего трения // Внутреннее трение и дефекты в металлах. М.: Металлургия, 1965. - С. 131148.

104. Владимиров В.И. Вычисление энергии активации образования микротрещин// ФТТ. 1970. - Т. 12, вып. 6. - С. 1593-1596.

105. Владимиров В.И., Орлов А.Н. Термически активированное зарождение микротрещин в кристаллах // Проблемы прочности. 1971. - N. 2. - С. 36-38.

106. Журков С.Н. Кинетическая концепция прочности твердых тел (термофлуктуационный механизм разрушения) // Известия АН СССР. Сер. Неорганические материалы. 1967. - Т. 3, N. 10. - С. 1767-1776.

107. Zhurkov S.N. Kinetic concept of the strength of solids // Int. J. Fracture Mech. 1965. - Vol. 1, N. 4. - P. 311-318.

108. Petrov V.A., Vladimirov V.I., Orlov A.N. A kinetic approach to fracture of solidi. I. General theory // Phys. Status Solidi. 1970. - Vol. 42, N. 1. - P. 197-206.

109. Orlov A.N., Petrov V.A., Vladimirov V.I. A kinetic approach to fracture of solids. II. The time to the fracture of a specimen under constant load in the presence of propagating cracks // Phys. Status Solidi(b). 1971. - Vol. 47, N. 1. -P. 293-303.

110. Владимиров В.И. Зависимость энергии активации процесса разрушения от напряжения // ФТТ. 1972. - Т. 14, вып. 8. - С. 2274-2281.

111. Шевандин Е.М. По поводу двойникования и хрупкости И ЖТФ. — 1939. Т. 96, вып. 8. С. 745-747.

112. Яковлева Э.С., Якутович М.В. Влияние двойникования на хрупкое разрушение кристаллов цинка // ЖТФ. 1950. Т. 20, вып. 4. - С. 420-423.

113. Ароне Р.Г. К вопросу о зарождении хрупких трещин в стали при двойниковании // ФММ. 1966. Т. 22, вып. 4. - С. 617-618.

114. Sleeswyk A.W. Twinning and the Origin of Cleavage Nuclei in a-Iron // Acta Met. 1962. - V. 10, № 9, p. 803-812.

115. Орлов Л.Г., Утевский Л.М. О микродвойниках в железе, деформированном при низких температурах // ФММ. 1963. Т. 16, вып. 4. - С. 627629.

116. Sleeswyk A.M., Helle I.N. Ductile Cleavage Fracture, Yielding and Twinning in a -Iron // Acta Met. 1963. V. 11, № 3, p. 187-194.

117. Hull D. Twinning and Fracture of Single Crystals of 3% Silicon Iron // Acta Met. 1960. - V. 8, № 1, p. 11-18.

118. Webster T.N. The low Temperature Fracture Behavior of Grain oriented 3% Silicon Iron // Acta Met. 1970. - V. 18, № 6, p. 683-691.

119. Hull D. Effect of grain size and temperature on slip, twinning and fracture in 3% silicon iron // Acta Met. 1961. V. 9, № 3, p. 191-204.

120. Hamburg E., Gensamer M. Twinning and Microcracks // Deformation on Twinning New York; London; Paris: Metall. Soc. Conf., 1964, v. 25, p. 393396.

121. Burr D.I., Thompson N. Twinning and fracture in zinc single crystals // Phil. Mag. 1965. - V. 12, № 116, p. 229-244.

122. Солдатов В.П. О некоторых особенностях двойникования монокристаллов цинка при низких температурах // ФММ. 1967. Т. 24, вып. 4. - С. 744-753.

123. Gilbert A., Hahn G.T., Reid C.N., Wilcox В.A. Twin induced Gram Boundary Cracking in b. с. c. Metals // Acta Met. 1964. - V. 12, p. 754-755.

124. Tipper C.F., Sullivan S. Fracture of Silicon Ferrite Crystals // Trans. ASM. 1951. - Vol. 43, p. 906-928.

125. Веселянский Ю.С., Браун М.П. Хрупкое разрушение и двойникование в железе и сталях // Металлофизика. Киев: Наук, думка. 1969, вып. 23, с. 25-42.

126. Terasaki F. Mecanques а 77 de la Rupture Par Clivage de Monocristaux de fer Pur // Acta. Met. 1967. - Vol. 15, № 6, p. 1057-1072.

127. McHarque P.I. Twinning in Columbium // Trans. Met. Soc. AIME. -1962. Vol. 224, № 4, p. 328-334.

128. Карькина JI.E. Влияние двойникования на распространение микротрещин в сплаве Ti-50 ат. % А1 // ФММ. 1998. Т. 85, вып. 5. - С. 116-125.

129. Priestner R. The Relationship Between Brittle Cleavage and Deformation Twinning in b. с. c. Metals// Deformation Twinning. New York; London; Paris, 1964, v. 25, p. 321-355.

130. Федоров В.А. Роль механического двойникования в процессах пластической деформации и разрушения кристаллов: Автореф. дисс. . д-ра физ.-мат. наук. Москва, 1990. 34 с.

131. Босин М.Е. Структурные аспекты двойникования и локализации пластической деформации в кристаллических твердых телах: Автореф. дисс. . д-ра физ.-мат. наук. Харьков, 2000. 35 с.

132. Armstrong R.W. Role deformation twinnings in fracture processes // Deformation Twinning. New York, London, Paris fetall. Soc. Conf. 1964. - Vol. 25. - P. 356-377.

133. Reid C.N. A review of mechanical twinning in body centred cubic metals and its relation to brittle fracture // J. Less Common Metals. 1965. - Vol. 9, № 2.-P. 105-122.

134. Mahajan S., Williams D.F. Deformation Twinning in Metals and Alloys // Int. Met. Rev. 1973. - Vol. 18. - P. 43-61.

135. Sakaki Т., Nakamura T. Tetsu to hagane // J. Iron and Steel Ins. Japan.1973. Vol. 59, № 7. - P. 955-966.

136. Чупятова Л.П., Курдюмов В.Г., Морозова Н.П. и др. Типы трещин в монокристаллах вольфрама, деформированных сжатием при 77К // ФММ.1974. Т. 37, вып. 1. - С. 204-206.

137. Трефилов В.И., Мильман Ю.В., Фирстов С.А. Физические основы прочности тугоплавких металлов. Киев: Наук, думка, 1976. 315 с.

138. Финкель В.М., Королев А.П., Савельев A.M., Федоров В.А. Влияние двойников на зарождение трещин в Fe+3,25%Si при интенсивном сопутствующем скольжении // ФММ. 1979. - Т. 48, вып. 2. - С. 415-423.

139. Атрошенко С.А., Оленин Д.М. Локальная скорость сдвига в от-кольной зоне при импульсном нагружении металлов // ФММ. 1999. - Т. 87, № 2. - С. 90-96.

140. Marcinkowski M.J., Sree Harsha K. S. Numerical Analysis of Defoma-tion Twin Behavior. Part 1: Large Static Twins // Trans. Met Soc. AIME. 1968. -Vol. 242, № 7. - P. 1405-1412.

141. Averbach B.L. Micro- and macro- crack formation // Int. J. Fract. Mech. 1965. - Vol. 1, № 4. - P. 272-291.

142. Sleeswyk A.W. Emissary dislocations: theory and experiments on the propagation of deformation twins in a -iron // Acta. Met. 1962. - Vol. 10, № 8. -P. 705-725.

143. Погребной Э.Н., Хейфец И.Г., Цыганкова H.E. Образование и рост микротрещин при наводораживании деформированного кремнистого железа // Физико-химическая механика материалов. 1967. Т. 3, № 3. - С. 352-354.

144. Карькина Л.Е., Пономарев М.В. Взаимодействие двойников с дислокациями и двойниками в TiAl. I. Взаимодействие двойников // ФММ. -1993.-Т. 75.-С. 156-161.

145. Карькина Л.Е., Антонова О.В. Передача деформации через границу раздела фаз а21 у в Ti-47 ат.% А1-1 ат.% V. И. Движение одиночных дислокаций // ФММ. -1994. Т. 77. - С. 171-178.

146. Босин М.Е., Никифоренко В.Н. Особенности двойникования и разрушения бикристаллов сплава (Fe+3,5%Si) двойниковой ориентации при низких температурах // Вестник Тамбовского государственного университета. 1998. - Т. 3, № 3, с. 241.

147. Башмаков В.И., Бродский М.М. Влияние закалки, легирования и окисления поверхности кристаллов висмута на скорость двойникования // ФММ. 1973. - Т. 35, № 1. - С. 163-168.

148. Башмаков В.И., Чикова Т.С. Изменение формы клиновидных двойников в кристаллах висмута при длительных выдержках под нагрузкой // ФММ. 1980. - Т. 49, № 2. - С. 443-445.

149. Остриков О.М. Ветвление клиновидных двойников в монокристаллах висмута, деформированных сосредоточенной нагрузкой // ФММ. -1999.-Т. 87,№1.-С. 94-96.

150. Моисеев В.Ф., Трефилов В.И. О пространственной форме двойников в металлах // ФММ. 1965. - Т. 19, вып. 1. - С. 129-130.

151. Титовец Ю.Ф., Самойлов А.Н., Козлов A.JL Субструктура двойниковых границ в алюминии // Поверхность. Физика, химия, механика. 1988, №11, с. 114-118.

152. Литвинов B.C., Попов А.А., Елкина О.А., Литвинов А.В. Деформационные двойники {332}<113> в Р сплавах титата // ФММ. - 1997. - Т. 83, №5.-С. 152-160.

153. Гиндин И.А., Стародубов Я.Д. Непосредственное наблюдение возникновения и развития механических двойников при низкотемпературном растяжении чистого железа // ФММ. 1964. - Т. 18, вып. 4. - С. 605-611.

154. Навроцкий И.В., Дрюкова И.Н. Развитие процесса двойникования в крупнозернистом армко-железе при низкотемпературной деформации // ФММ. 1967. - Т. 24, вып. 6. - С. 1074-1081.

155. Омельченко С.А., Буланый М.Ф. Обратимые изменения структуры кристаллов сульфида цинка при упругой деформации // ФТТ. 1997. - Т. 39, вып. 7.-С. 1230-1233.

156. Босин М.Е., Лаврентьев Ф.Ф., Никифоренко В.Н. О движении ростовой межзеренной границы двойниковой ориентации в бикристаллах сплава (Fe+3,5%Si) // ФТТ. 1996. - Т. 38, № 12. - С.3625-3627.

157. Boas W., Honeycombe R.W.K. The plastic deformation of non-cubic metals by heating and cooling // Proc. Roy. Soc. 1946. - Vol. 186A, p. 57-71.

158. Финкель B.M., Елесина О.П., Зрайченко В.А. Неметаллические включения и прочность стали // Докл. АН СССР. 1968. - Т. 183, № 3, с. 576579.

159. Финкель В.М., Елесина О.П., Федоров В.А., Зрайченко В.А. Упругие напряжения вокруг неметаллических включений // Металловедение и терм, обраб. металлов. 1971, № 7, с. 55-61.

160. Савенко B.C., Остриков О.М. Поля напряжений у границы клиновидного двойника // Письма в ЖТФ. 1997. - Т. 23, № 22. - С. 1-6.

161. Финкель В. М., Воронов И. Н., Савельев А. М. и др. Торможение быстрых трещин некоторыми структурными дефектами // Пробл. прочности. 1970. № з, с. 8-16.

162. Финкель В.М., Воронов И.Н., Савельев A.M. и др. Торможение трещин двойниками // ФММ. 1970. - Т. 29, вып. 6. - С. 1248-1256.

163. Молотилов Б.В. Структура "зон приспособления" вблизи низкотемпературных двойников в железокремнистом сплаве // Кристаллография. -1962. Т. 7, вып. 2. - С. 252-256.

164. Кузнецов Б.А. Изучение начальной стадии пластической деформации поликристаллических металлов // В книге: Поляризационно-оптический метод исследования напряжений. Л.: Изд-во ЛГУ, 1966. С. 164-169.

165. Федоров В.А, Финкель В.М, Плотников В.П. Образование трещин на границах зерен и двойников в цинке при охлаждении до низких температур // ФММ. 1980. - Т. 49, вып. 2. - С. 413-416.

166. Халл Д. Двойникование и зарождение трещин в металлах с объем-ноцентрированной кубической решеткой // Разрушение твердых тел. М.: Металлургия, 1967. С. 222-255.

167. Levasser I. Etude de intersection des macles mecamques dans te fer alpha Application a I initiation et a La propagation d'une Fissure de chlivage // Metaux. 1972. - Vol. 47, № 561. - P. 161-181.

168. Классен-Неклюдова M.B. Механическое двойникование кристаллов. M.: Изд-во АН СССР, 1960. 261 с.

169. Bell R.L., Cahn R.W. The initiation of cleavage at the intersection of deformation twins in zinc single crystals // J. Inst. Met. 1958. - Vol. 86. - P. 433438.

170. Лаврентьев Ф.Ф., Салита О.П., Казаров Ю.Г. Пластическая деформация и разрушение кристаллов цинка при запрещенном базисном скольжении // ФММ. 1968. - Т. 26, вып. 2. - С. 348-360.

171. Wieike В., Slangier F. Sprodbruch von Zink-Einkristallen bei 4,2 К // Acta Phys. Austr. 1970. - Vol. 32, № 3. - P. 382-386.

172. Latkowski A., Mikulowski B. Wplyw blizniakowania natorzenie sie milropekniec w monokrysztalach cynku // Pr. Nauk. inst. Mater. Mech. Techc. PWr. 1973. № 17. - P. 75-80.

173. Башмаков В.И., Босин M.E., Шинкаренко С.П. Единичные двойники и хрупкое разрушение металлических кристаллов // Пробл. прочности. -1973. № 12. С. 44-49.

174. Rose G. Uber die im Kalkspath vorkommenden hohlen Canale. Berlin: Physik Abhandlung komglich Akademie der Wissenschaften, 1868. p. 57-79.

175. Погребной Э.Н., Жак K.M. О межзеренном разрушении металлов // Изв. АН СССР. Сер. Металлы. 1965, № 3, с. 187-191.

176. Погребной Э Н., Жак К. М. О взаимодействии двойников и полос скольжения с препятствиями в железе // Изв. АН СССР. Сер. Металлы. -1966, №5, с. 83-90.

177. Погребной Э.Н., Жак К.М. О деформациях при торможении двойника препятствиями // Изв. АН СССР. Сер. Металлы. 1967, № 4, с. 132-139.

178. Зольников К.П., Уваров Т.Ю., Скрипняк В.А., Липницкий Д.Ю., Сараев Д.Ю., Псахье С.Г. Влияние границы зерна на характер откольного разрушения в кристаллите меди при импульсном воздействии // Письма в ЖТФ. 2000. - Т. 26, вып. 8. - С. 18-23.

179. Финкель В.М., Федоров В.А., Королев А.П. Разрушение кристаллов при механическом двойниковании. Ростов-на-Дону: Издательство Ростовского университета, 1990. 176 с.

180. Финкель В.М., Куткин И.А., Савельев A.M., Зрайченко В.А., Зуев Л.Б., Косицина В.К. Исследование кинетики роста трещин в монокристаллах висмута // Кристаллография. 1963. - Т. 8, № 5. - С. 752-757.

181. Roberts Е., Partridge P.G. The formation of fatigue cracks in magnesium at {1012} <1011> twin boundaries // Deformation twinning. N.Y., London, 1964.-P. 378-379.

182. Vere A. V. Mechanical twinning and crack nucleation in lithium nio-bate //J. Mater. Sci. 1968. - Vol. 3, № 6. - P. 617-621.

183. Fong S.T., Marcinkowski M.J., Sadananda K. Effect of atomic order on slip, twinning and crack formation in FeCo at 4,2 К // Acta Met. 1973. - Vol. 21, № 3. - P. 799-806.

184. Michel D.J., Nahm H., Moteff J. Deformation induced twin boundary crack formation in type 304 Stainless Steel // Mater. Sci. and Eng. 1973. - Vol. 11.-P. 97-102.

185. Dembowski P.V., Pepe J., DavidsonT.E. Hydrostatic pressure induced ductility transitions in pure bismuth and tin-bismuth alloys // Acta Met. 1974. -Vol. 22, №8.-P. 1121-1131.

186. Sakaki Т., Kajim Т., Nakamura T. Cleavage Fracture caused by a Twin Going through a free Surface // Scr. Met. 1974. - Vol. 8, № 8. - P. 941-945.

187. Yamaguchi M., Nishitani S.R., Shitai Y. Plastic deformation of inter-metallic comounds TiAl and Al3Ti. TMS Fall Meeting, 1989, Indianapolis, Indiana, p. 1-15.

188. Пристнер P. Двойникование и разрушение в текстурованной кремнистой стали // Разрушение твердых тел. М.: Металлургия, 1967. С. 256-260.

189. Иванова B.C., Орлов Л.Г., Горицкий В.М. Исследование дислокационной структуры железа после циклического нагружения при 77 К // ФТТ. 1974. - Т. 37, вып. 3. - С. 599-607.

190. Терентьев В.Ф., Коган И.С., Горицкий В.М. Эволюция дислокационной структуры и развитие усталостной повреждаемости в молибден-рениевом сплаве МР47-ВП // ФММ. 1978. - Т. 46, вып. 4. - С. 874-880.

191. Priestner R., Louat N. Twinning and fracture in grain-oriented silicon steel //Acta Met. 1963. - Vol. 11, № 3. P. 195-202.

192. Лубенец C.B. Взаимодействие двойникования и скольжения в кристаллах РЬС12 // Труд, физико-техн. ин-та низких температур АН УССР. Харьков, 1971, вып. 12, с. 31-34.

193. Sleeswyk A.W., Verbraak С.A. Incorporation of Slip Dislocation in Machanical Twins //Acta Met. 1961. - Vol. 9, № 10. P. 917-927.

194. Saxl I. The Incorporation of Slip Dislocation in Twins-1 // Czech. J. Phys. 1968. - Vol. 18B. - P. 39-49.

195. Saxl I. The Incorporation of Slip Dislocation into Twins-2 // Czech. J. Phys. 1969. - Vol. 19B. - P. 1605-1606.

196. Mahajan S. Twin-Slip and Twin-Twin Interaction in Mo 35 at % Re Alloy // Phil. Mag. 1971. - Vol. 23, № 184. - P. 781-794.

197. Remy L. Twin-Slip Interaction in b.c.c. Crystals // Acta Met. 1976. -Vol. 25,№8.-P. 711-714.

198. Mugge O. Structur und einfache Schiebungen des Eisens // Z. S. anorg. u. allg. Chem. 1922. - N. 121. - C. 68-72.

199. Czochralsky J. Moderne Metallkunde. -Berlin: Springer, 1924. -292 s.

200. Гарбер Р.И., Гиндин И.А., Коган B.C., Лазарев Б.Г. Низкотемпературная рекристаллизация металлов // Доклады АН СССР. 1956. - Т. 110, N. 1.-С. 64-66.

201. Райе Г.Б. Двойники или трещины? // Известия ВУЗов. Физика. -1962.-N. 4.-С. 79-82.

202. Финкель В.М., Федоров В.А. Упругий канал Розе // Доклады АН СССР. 1972. - Т. 204., N. 4. - С. 844-847.

203. Финкель В.М., Федоров В.А. К вопросу о каналах Розе // Кристаллография. 1973. - Т. 18, вып. 3. - С. 593-598.

204. Финкель В.М. Физические основы торможения разрушения, М.: Металлургия, 1977. - 360 с.

205. Старцев В.И., Косевич В.М., Томенко Ю.С. Изучение пересечения двойниковых прослоек в монокристаллах кальцита // Кристаллография. -1956. Т. 1, вып. 4. - С. 425-428.

206. Kaga Н., Gilman.J.J. Twinning and detwinning in calcite // J. Appl. Phy s. 1969. - Vol. 40, N. 8. - P. 3196-3207.

207. Orowan E. Rupture of plastic crystals // Proc. Intern. Conf. Phys. The Physical Sosiety. London. - 1934. - Vol. 11. - P. 81-92.

208. Стоке P., Ли С. Анизотропное развитие микротрещин при пластическом течении полухрупких тел // Разрушение твердых тел. М.: Металлургия, 1967.-С. 96-121.

209. Гилман Дж., Джонстон В. Зарождение и рост полос скольжения вкристаллах фтористого лития // Дислокации и механические свойства кристаллов. М.: Изд-во иностр. литературы, I960. - С. 82-116.

210. Гилман Дж.Дж. Скол, пластичность и вязкость кристаллов // Атомный механизм разрушения. М.: Металлургиздат, 1963. - С. 220-250.

211. Gllman J.J., Knudsen С., Walsh W.R. Cleavage cracks and dislocations in LiF crystals // J. Appi. Phys. 1958. - Vol. 29. - N 4. - P. 601-607.

212. Тетелмен А. С. Пластическая деформация у вершины движущейся трешины // Разрушение твердых тел. М.: Металлургия, 1967. - С. 261-301.

213. Фридель Ж. Наклеп и распространение трещин // Атомный механизм разрушения. М.: Металлургия, 1963. - С. 504-534.

214. Dugdale D.S. Yielding of steel sheets containing slits // J. Mech. and Phys. Solids. 1960. - Vol. 8, N 2. - P. 100 - 108.

215. Bilby B.A., Cottrell A.N., Swinden K.H. The spread of plastic yield from a notch // Proc. Roy. Soc. 1963. - Vol. A272. - P. 304 - 310.

216. Vitek V. Yielding of inclined planes at the tip of a crack loaded in uniform tension // J. Mech. and Phys. Solids. 1976. - Vol. 24, N 5. - P. 263 - 275.

217. Емалетдинов A.K., Ханнанов Ш.Х. Затупление вершины трещины при концентрированном пластическом течении // ФММ. 1977. - Т. 44, № 3. -С. 460-467.

218. Magumdar B.S., Burns S.J. Crack tip shielding an elastic theory of dislocations arrays near a sharp crack // Acta met. -1981. - Vol. 29. - P. 579 - 589.

219. Ha K.F., Xu J.B., Wang X.H., An Z.Z. A study on the dislocation free zone ahead of the crac k tips in bulk metallic single crestals // Acta met. mater. -1990.-Vol. 38, N9.-P. 1643 - 1651.

220. Финкель B.M., Иванов В.П., Середа B.E., Тялин Ю.И. Взаимодействие трещин с границами зерен в шелочно-галоидных кристаллах // ФТТ. 1974. Т. 16. - Вып. 3. - С. 945-947.

221. Финкель В.М., Подкауро A.M.,Иванов В.П., Тялин Ю.И. Взаимодействие квазистатической трещины с тройным стыком границ // Изв. ВУЗов. Физика. 1975. -№ 1. - С. 50-56.

222. Финкель В.М., Подкауро A.M.,Иванов В.П., Тялин Ю.И. Распространение трещин в трикристаллах каменной соли // Проблемы прочности. -1976.-№7.-С. 58-64.

223. Финкель В.М., Федоров В.А., Кижнер М.М. Взаимодействие трещин с двойниковыми прослойками в кристаллах исландского шпата // Кристаллография. 1976. - Т.21. -Вып. 2. -С. 345-350.

224. Forwood С.Т., Forty A.J. The interaction of cleavage cracks with in-homogeneities in sodium chloride // Phil. Mag. 1965. - Vol. 11. - N113. - P. 1067-1082.

225. Мусхелишвили Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. М.: Наука, 1966. - 707 с.

226. Финкель В.М., Муратова Л.Н., Иванов В.П., Тялин Ю.И., Глозман М.Н. Торможение трещин некоторыми деформационными дефектами в щелочно-галоидных монокристаллах // ФТТ. 1974. - Т. 16, - вып. 2. - С. 284-286.

227. Финкель В.М., Муратова Л.Н., Иванов В.П., Тялин Ю.И., Барышев Г.А., Глозман М.Н. Взаимодействие трещин некоторыми деформационными дефектами в щелочно-галоидных кристаллах // Проблемы прочности. 1974. - № 10.-С. 10-14.

228. Финкель В.М., Муратова Л.Н., Тялин Ю.И., Барышев Г.А., Глозман М.Н. Полоса сброса барьер на пути распространяющейся трещины // ФММ. - 1976. - Т.41. - Вып. 1. - С. 197-201.

229. Орлов А.Н. Длительная прочность и стационарная ползучесть поликристаллических тел // ФТТ. 1961. - Вып. 3. -N 2. - С. 500-504.

230. Бетехтин В.И. Пористость и механические свойства твердых тел // Мат. XXXIV Международного семинара "Актуальные проблемы прочности". 21-25 сентября 1998 г., Тамбов. Вестник ТамбГУ. 1998. - Т. 3, вып. 3. - С. 209-210.

231. Черемской П.Г., Слезов В.В., Бетехтин В.И. Поры в твердом теле. -М.: Энергоатомиздат. 1990. - 373 с.

232. Френкель Я. И. О вязком течении твердых тел // ЖЭТФ. 1946. -Т. 16. - С.29-46.

233. Пинес Б. Я. О спекании в твердой фазе // ЖТФ. 1946. - Т. 16. - С. 737-741.

234. Гегузин Я.Е. Физика спекания. М.: Наука, 1984. - 312 с.

235. Fujita Н., Tabata Т., Aoki Т. Dislocation behaviour in melting process of metals // Proc. 5th Conf. on Highvol-tage Electron Microscopy, Kyoto, 29 Aug.-15 Sept. 1977. -Kyoto 1977. - P. 439-442.

236. Гегузин Я.Е., Кононенко В.Г., Чан Киеу Зунг. Залечивание изолированной поры в области предплавильных температур вследствие релаксации локализованных напряжений // УФЖ. 1983. - Т. 28. - N 7. - С. 1035-1040.

237. Петров А.И., Добровольская И.П., Савельев В.Н., Бетехтин В.М. Отжиг нарушений сплошности // ФТТ. 1972. Т. 14. - С. 1319-1321.

238. В etektin V J., К adomtsev A .G., Р etrov A J. R eversibility о f t he first stage of fracture in metals // Fracture in metals. Phvs. Slat. Sol (A). 1976. - Vol. 34.-N l.-P. 73-78.

239. Roberts J.T.A., Wrona B.J. Crack healing in U02 // J. Arner. Ceram. Soc. 1975. - Vol. 58. - N 3. - P. 297-299.

240. Gupta Т.К. Crack healing and strengthening of termally shocked alumina // J. Amer. Ceram. Soc. 1970. - Vol. 53. -N 5. - P. 290.

241. Бетехтин В.И., Владимиров В.И., Петров А.И., Кадомцев А.Г. Микротрещины в приповерхностных слоях деформированных кристаллов // Поверхность: Физика, химия, механика. 1984. - N 7. - С. 144-151.

242. Shima К. A mechanism for shrinkage of voids in CdS single crystal // Jap. J. of Appl. Phvs. 1976. - Vol. 15. -N 6. - P. 983-990.

243. Любов Б.Я., Соловьев B.A. Кинетика распада дислокационных трещин на полигональные стенки краевых дислокаций // ФТТ. 1962. - Т. 8. -Вып. 6.-С. 1683-1689.

244. Ройтбурд А. Л. Равновесная концентрация вакансий вблизи свобод-ных поверхностей и самодиффузионное залечивание пор в напряженном твердом теле // ФТТ, 1981. - Т. 23. - Вып. 4. -С. 1074-1078.

245. Гостомельский B.C. О схлопывании пор в одноосно сжимаемом твердом теле //ЖЭТФ. 1982, - Т. 52. - Вып. 7. - С. 1419-1422.

246. Леммлейн Г.Г. Процесс залечивания трещин в кристалле и преоб-разо-вание формы полостей вторичных жидких включений // ДАН СССР. -1951.-Т. 78.-N5.-С. 685-688.

247. Lemmleln G.G. Sekundare Flussigkeitseinschlusse in Mineralien // Z. Kristallogr. 1929. - B. 71. - N 3. - S. 237.

248. Гегузин Я.Е., Овчаренко H.H., Воробьева H.B. Исследование явлений на поверхности монокристаллов. О механизме и кинетике залечивания глубоких трещин на поверхности ионных монокристаллов // Кристаллография. 1965. - Т. 10. -Вып. 3. - С. 371-390.

249. Colbeck S.C. Theory of microfracture healing in ice // Acta. Met. -1986.-Vol. 34.-Nl.-P. 89-95.

250. Клия M.O. К вопросу о залечивании трещин в кристаллах льда // Кристаллография. 1959. - Т.4. - Вып.2. - С. 263-265.

251. Гегузин Я.Е., Кононенко В.Г., Хайхлер В. Залечивание изолированной поры в монокристалле под давлением в условиях механического диспергирования матрицы вблизи поры // Физ. и хим. обраб. матер. 1980. - N 3. - С. 96.

252. Evans R.A., Wronski A.S., Redfern В.A. Generation of slip by pres-surization of LiF single crystals containing cavities // Phil. Mag. 1974. - Vol. 29. -P. 1381.

253. Гегузин Я.Е. Кононенко В.Г. Диффузионно-дислокационный механизм залечивания изолированных пор // Физика и хим. обраб. матер. -1982.-N2.-С. 60-75.

254. Шаскольская М.П., Ван Янъ-Вэнь, Гу Шу-Чжао. О возникновении дислокаций при распространении и слиянии трещин в ионных кристаллах // Кристаллография. 1961. -Т. 6. -Вып.4. - С. 605-613.

255. Слезов В.В .Теория дислокационного механизма роста и залечивания пор и трещин под нагрузкой // ФТТ, 1974. -Т. 16. Вып. 3. - С. 785-794.

256. Гегузин Я.Е., Кононенко В.Г. Дислокационный механизм изменения объема поры в монокристалле под влиянием всестороннего давления // ФТТ. 1973. - Т. 15. - С. 3550-3560.

257. Гегузин Я.Е., Кононенко В.Г., Чан Ван Тоан. О залечивании изолированной поры в монокристалле под влиянием давления всестороннего сжатия // Порошковая металлургия. 1976. - N 2. - С. 26-33.

258. Sadananda К., Jagannadham К., Marcinkowski M.J. Discrete dislocation analysis of a plastic tensile crack // Phys. Stat. Sol. A. 1977. - Vol. 44. - N 2. - P. 633-642.

259. Jagannadham K., Marcinkowski M.J. Discrete dislocation analysis of pre-existing cracks // Int. J. Fract. 1980. - Vol. 16. - N 3. - P. 193-206.

260. Грдина Ю.В., Неверов B.B. Залечивание трещины в кристаллах каменной соли //Кристаллография. 1967. - Т. 12. -Вып. 3. - С. 493-498.

261. Финкель В.М., Сергеева О.Г., Шегай В.В. Залечивание трещин в СаСОз без внешней нагрузки // Деп. в ВИНИТИ 27 авг.1987 г. N 6343-В87. -21 с.

262. Финкелъ В.М., Конкин Б. Б. Об одном препятствии реанимации кристалла с трещиной // ФТТ. 1983. - Т. 25. - Вып. 3. - С. 804-807.

263. Финкель В.М., Курганская Л.А., Сафронов В.П. Некоторые дефекты залеченной трещины // ФТТ. 1985. - Т. 27, - Вып. 1. - С. 189-191.

264. Финкель В.М., Конкин Б.Б., Шегай В.В. Влияние пластической деформации в вершине трещины на ее залечивание// Проблемы прочности. -1984.-N5.-С. 25-31.

265. Финкель В.М., Конкин Б.Б. Взаимодействие дислокационных полос с залеченной трещиной // ФТТ. 1984. - Т. 26. - Вып. 1. - С. 269-271.

266. Финкелъ В.М., Фомин И.М., Конкин Б.Б., Шегай В.В. Разрушение по залеченной трещине в монокристаллах L1F // Поверхность. Физика, химия, механика. 1984. -N 5.-С. 131-137.

267. Финкель В.М., Фомин И.М., Конкин Б.Б., Курганская Л.А. Движение быстрой трещины в реанимированном кристалле // Поверхность. Физика,химия, механика. 1984. - N 9. - С. 91-95.

268. Финкель В.М., Курганская JI.A., Конкин Б.Б., Шегай В.В., Фомин И.М. Возникновение дислокационных петель при реанимации кристалла с трещиной // ФТТ. Т. 26. - Вып. 4. -С. 1193-1195.

269. Финкель В.М., Ваган В.А., Сафронов В.П. Залечивание трещин в монокристаллическом висмуте // Кристаллография. 1989. - Т. 34. - Вып. 6.-С. 1508-1512.

270. Финкель В.М., Ваган В.А. О реанимации разрушенных монокристаллов цинка // Кристаллография. 1990. - Т. 35. - Вып. 5. - С. 1218 - 1225.

271. Yasutake К., Iwata М. Yoshii К., Umeno М., Kawabe Н. Crack healing and fracture strength of silicon crystals // J.Mater.Sci. 1986. - Vol. 21. - N 12. -C. 2185-2192.

272. Финкель B.M., Курганская JI.A., Рувинский M.A. Особенности реанимации кристалла с трещиной при гидростатическом обжатии // ФТТ. -1987. Т. 29. - Вып. 3. - С. 868-871.

273. Stepanow A.W. Uber den Mechanismus der plastischen Deformation // Z. Phys. 1933. - Bd. 81. - S. 560-564.

274. Gyulai Z., Hartly D. Elektrische Leitfahigkeit ferformter Stein-salzkristalle // Z. Phys. 1928. - Bd. 51. - S. 378-387.

275. Frohlich F., Hensel G. Untersuchungen zum Gyulai-Hartly-Effekt // Krist. und Techn. 1973. - Bd. 8. - S. 327-336.

276. Тяпунина H.A., Коломийцев А.И. Эффект Степанова и электропроводность кристаллов хлористого натрия с катионной и анионной примесями // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1973. - Т. 37, N 11. - С. 2443-2447.

277. Fischbach D.B., Nowick A.S. // Phys. Rev. 1955. - Vol. 98. - S. 1543-1550.

278. Whitworth R.W. Charged dislocation in ionic crystals // Adv. Phys. -1975. Vol. 24, N 2. - P. 203-304.

279. Осипьян Ю.А., Петренко В.Ф. Движение заряженных дислокаций в полупроводниках // Проблемы прочности и пластичности твердых тел. -JL: Наука, 1979.-С. 118-128.

280. Тяпунина Н.А., Белозерова Э.П. Заряженные дислокации и свойства щелочно-галоидных кристаллов // УФН. 1988. - Т. 156, вып. 4. - С. 683717.

281. Bassani F., Thomson R. Association Energy of Vacancies and Impurities with Edge Dislocations in NaCl // Phys. Rev. -1956. -Vol. 102, N 5. P. 12641279.

282. Brantley W.A., Bauer Ch.L. The Gtometry of Charged Dislocanions in the NaCl Structure // Phys. stat. sol. 1966. - Vol. 18, N 1. - P. 465-478.

283. Алыпиц В.И., Галусташвили M.B., Паперно И.М. О кинетике формирования заряда на дислокациях в процессе пластической деформации кристалла // Кристаллография. 1975. - Т. 20, N 6. - С. 1113-1116.

284. Шевцова И.Н. Заряжение подвижных дислокаций и электризация ионных кристаллов при пластической деформации // ФТТ. 1983. - Т. 25, N 4. -С. 1172-1178.

285. Kataoka Т., Colombo L., Li J.C.M. Dislocation charged in Ca -doped KC1. Effect of impurity concentration and temperature // Phil. Mag. (A). 1984. -Vol. 4, N 3. - P. 409-423.

286. Whitworth R.W. The sweep-up model on charged dislocations in ionic crystals // Phil. Mag. (A). 1985. - Vol. 51, N 3. - P. 857-863.

287. Huddart A., Whitworth R.W. Measurement of the Charge Acguired by Dislocations in NaCl Crystals of known Purity // Phil. Mag. 1973. - Vol. 27, N 1. -P. 107-119.

288. Куличенко A.H., Смирнов Б.И. Влияние примеси на электропластический эффект в щелочно-галоидных кристаллах // ФТТ. 1983. - Т. 25, N 5.-С. 1523-1525.

289. Осипьян Ю.А., Петренко В.Ф. Дислокации в соединениях А В // Физика соединений А В . М.: Наука, 1986. - С. 35-71.

290. Бредихин С.И., Шмурак С.З. Влияние электрического поля на вызванное деформацией свечение кристаллов ZnS // Письма в ЖЭТФ. 1975. -Т. 21,N6.-С. 342-345.

291. Бредихин С.И., Шмурак С.З. Стимулированные деформацией всплески электрического сигнала в кристаллах ZnS // ФТТ. 1975. - Т. 17, N 8. - С. 2453-2455.

292. Кириченко Л.Г., Петренко В.Ф. Экспериментальные исследования процессов переноса электрического заряда дислокациями в ZnSe // ФТТ. -1980. Т. 22, N 2. - С. 544-550.

293. Зарецкий А.В., Кириченко Л.Г., Петренко В.Ф., Струков Г.К., Хо-дос И.И. Перенос электрического заряда полными и частичными дислокациями в ZnS // ФТТ. 1983. - Т. 25, N 6. - С. 715-719.

294. Кириченко Л.Г., Петренко В.Ф., Уймин Г.В. О природе дислокационного заряда в ZnSe // ЖЭТФ. 1978. - Т. 74, вып. 2. - С. 742-752.

295. Kramer J. Untersuchungen mit dem Geiger Spitzenzahler an be-strahlten Rristallen // Z. Phys., 1951, Bd. 129, S. 34-44.

296. Крылова И.В. Экзоэмиссия. Химический аспект // Успехи химии.1976. Т. 55, вып. 12. - С. 2128-2167.

297. Крылова И.В. Физико-химическая природа экзоэмиссии и ее применение в исследованиях поверхности твердых тел // Ж. физ. химии. 1981. -Т. 55, вып. 11. - С. 2721-2733.

298. Рабинович Э. Экзоэлектроны // УФН. 1979. - Т. 127, вып. 1. - С. 163-174.

299. Парфианович И.А., Пензина Э.Э. Электронные центры окраски в ионных кристаллах. Иркутск: Восточно-Сибирское книжное издательство,1977. -208 с.

300. Толпыго Е.И., Толпыго К.Б., Шейнкман М.К. Оже-механизм электронной эмиссии из полупроводников и диэлектриков // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1966. - Т. 30. - С. 1901-1904.

301. Молоцкий М.И. Оже-механизм дислокационной экзоэмиссии // Физ. тверд, тела. 1983. - Т. 25, N. 1. - С. 121-126.

302. Закревский B.A., Шульдинер А.В. Образование электронных центров захвата при деформировании кристаллов LiF и NaF // ФТТ. 1985. - Т. 27, N 10. - С. 3042-3046.

303. Закревский В.А., Пахотин В.А., Вайткевич С.К. Электронная эмиссия при одноосном нагружении ионных кристаллов // ФТТ. 1979. - Т. 21, N3.-С. 723-729.

304. Закревский В.А., Шульдинер А.В. Эмиссия фотонов и электронов при деформировании щелочно-галоидных кристаллов // Письма в ЖЭТФ. -1984. Т. 10, вып. 3. - С. 139-143.

305. Полетаев А.В., Шмурак С.З. Дислокационная экзоэмиссия электронов // Письма в ЖЭТФ. 1981. - Т. 7, вып. 22. - С. 1352-1355.

306. Полетаев А.В., Шмурак С.З. Дислокационная экзоэмиссия окрашенных щелочно-галоидных кристаллов // ЖЭТФ. 1984. - Т. 87, вып. 2(8). -С. 657-662.

307. Полетаев А.В., Шмурак С.З. Люминесценция и экзоэмиссия электронов при деформации кристаллов LiF // ФТТ. Т. 26, N 12. - С. 3567-3575.

308. Кротова Н.А., Карасев В.В. Исследование электронной эмиссии при раскалывании твердых тел в вакууме // Докл. АН СССР. 1953. - Т. 92, N З.-С. 607-610.

309. Meyer К., Linke Е. Triboinduzierte Elektronenemission und Lumi-neszenz an Alkalihalogeniden // Phys stat. sol. 1968. -Bd. 26. - S. K89- K92.

310. Рудковский B.H., Замятин В.И., Никифоров И.Я. Динамика развития экзоэлектронной эмиссии после разрушения кристаллов NaCl и LiF // Физ. тверд, тела. 1984. - Т. 26, N 12. - С. 3709-3711.

311. Linke Е. Zusammenhang zwischen triboinduzierter Elektronenemission und Oberflachenladung // Z. angew. Phys. 1970. - Bd. 29, H. 4. - S. 241-245.

312. Meyer K., Polly F. Tribolumineszenzuntersuchungen an Alkalihalogeniden und Rohrzucker // Phys. stat. sol. 1965. - Bd. 8. - S. 441-456.

313. Кротова Н.А., Линке Э., Хрусталев Ю.А., Воллбрандт И., Шипов-ский В.И. Эмиссия быстрых электронов при разрушении ионных кристаллов //Докл. АН СССР.- 1973.-Т. 208, N. 1.-С. 138-141.

314. Воллбрандт И., Хрусталев Ю.А., Линке Э., Кротова Н.А., Дерягин Б.В. Генерирование электронов высоких энергий при разрушении твердых тел // Докл. АН СССР. 1975. - Т. 225, N 2. - С. 342-344.

315. Молоцкий М.И. Ионно-электронный механизм механоэмиссии // Физ. тверд, тела. -1979. Т. 19, N 2. - С. 642-644.

316. Молоцкий М.И. Рекомбинационный механизм эмиссии электронов Дерягина-Кротовой-Карасева после скола // Докл. АН СССР. 1978. - Т. 243, N6.-С. 1438-1441.

317. Молоцкий М.И. Механизм разложения твердых тел и эмиссия быстрых электронов //Письма в ЖТФ. 1980. - Т. 6, вып. 24. - С. 1523-1527.

318. Молоцкий М.И., Малюгин В.Б. Энергетический спектр механо-электронов // ФТТ. 1983. - Т. 25, N 10. - С. 2892-2895.

319. Sodomka L. Zur Theorie der Tribolumineszenz // Krist. und Techn. -1972.-Bd. 7.-S. 975-980.

320. Meyer k., Obrikat D., Rossberg M. Progress in triboluminescence jf alkali halides and doped zink sulphides (II) // Krist. und Techn. 1970. - Vol. 5, N 2. -P. 181-205.

321. Беляев Л.М., Мартышев Ю.Н. О времени свечения в процессах трибо- и кристаллолюминесценции // Кристаллография. 1962. - Т. 7, вып. 4.- С. 576-580.

322. Беляев Л.М., Набатов В.В. К нерегулярности триболюминесцен-ции в кристаллах фтористого лития // Кристаллография. 1963. - Т. 8, N 6. -С. 927-928.

323. Polly F., Obrikat D., Meyer К. Zur Temperaturabhangigkeit der Tribolumineszenz // Krist. und Techn. 1967. - Bd. 2. - S. 425-429.

324. Крутякова В.П., Смирнов B.H. Спектры триболюминесценции ще-лочно-галоидных кристаллов // Ж. прикл. спектроскопии. 1979. - Т. 30, N 5.- С. 846-849.

325. Крутякова В.П., Смирнов В.Н. Исследование локализации свечения различного спектрального состава при триболюминесценции кристаллов NaCl // Ж. прикл. спектроскопии. 1981. - Т. 35, вып. 6. - С. 992-997.

326. Leider H.R. Luminescence from X-Ray Colored KBr Crystals during plastic Deformation // Phys. Rev., Ser. 2. 1958. - Vol. 110, N 4. - P. 980-991.

327. Heta M., Kojima M., Hirai M. Luminescence of X-rayed Alkali Halide Crystal Induced by Plastic Deformation // J. Phys. Soc. Jap. 1962. - Vol. 17. - S. 1668-1669.

328. Шмурак С.З. Исследование деформационоой люминесценции // ФТТ. 1968. - Т. 10, N 7. - С. 1934-1940.

329. Сенчуков Ф.Д., Шмурак С.З. Исследование механизма деформационной люминесценции // ФТТ. 1970. - Т. 12, N 1. - С. 9-12.

330. Маркова-Осоргина И.А., Сенчуков Ф.Д., Шмурак С.З. Деформационная люминесценция кристаллов KCl-Ag // ФТТ. 1972. - Т. 14, N 5. - С. 1441-1443.

331. Сенчуков Ф.Д., Шмурак С.З. Взаимодействие димлокаций с дырочными центрами в окрашенных щелочно-галоидных кристаллах // ЖЭТФ. -1973. Т. 65, вып. 6(12). - С. 2357-2363.

332. Бредихин С.И., Шмурак С.З. Стимулированное деформацией свечение кристаллов ZnS // Письма в ЖЭТФ. 1974. - Т. 19, вып. 12. - С. 709713.

333. Бредихин С.И., Шмурак С.З. Люминесценция и электрические характеристики пластически деформируемых кристаллов ZnS // ЖЭТФ. 1977. - Т. 73. вып. 4(10). - С. 1460-1469.

334. Obreimov I.V. The spliting strength of mica // Proc. Roy. Soc. 1930. -Vol. A127, N 805. - P. 290-298.

335. Дерягин Б.В., Кротова H.A., Смилга В.П. Адгезия твердых тел. -М.: Наука, 1973.-279 с.

336. Дерягин Б.В., Мецик М.С. Роль электрических сил в процессе расщепления слюды по спайности // ФТТ. 1959. - Т. 1, N 10. - С. 1521-1528.

337. Дерягин Б.В., Кротова Н.А., Карасев В.В. Роль электрических сил в механизме разрушения некоторых твердых тел // Докл. АН СССР. 1956. -Т. 109,N4.-С. 728-730.

338. Дистлер Г.И., Власов В.И., Герасимов Ю.М. Декорирование поверхности твердых тел. -М.: Наука, 1976. -112 с.

339. Боев С.Г., Фурса Т.В. О механизме электризации монокристаллов фтористого лития при раскалывании // ФТТ. 1986. - Т. 28, N 7. - С. 21772180.

340. Боев С.Г., Галанов А.И. Зряжение монокристаллов фтористого лития при раскалывании // ФТТ. 1980. - Т. 22, N 10. - С. 3069-3075.

341. Финкель В.М., Головин Ю.И., Середа В.Е., Куликова Г.П.,Зуев Л.Б. Электрические эффекты при разрушении кристаллов LiF в связи с проблемой управления трещиной // ФТТ. 1975. - Т. 17, N 3. - С. 770-776.

342. Набитович И.Д., Цаль Н.А., Шкрибало Ю.М., Фечан В.Т. Электрический заряд на поверхности скола монокристаллов // Физическая электроника. Респ. межвед. науч.-техн. сборник. 1976. - Вып. 13. - С. 75-80.

343. Корнфельд М.И. Электрические заряды на поверхности щелочно-галоидных кристаллов // ФТТ. 1971. - Т. 13, N 2. - С. 474-479.

344. Назаров А.А., Фокин А.И., Ханнанов Ш.Х. Электрический заряд межзеренных границ в ионных кристаллах и электризация при сколе // Деп ВИНИТИ, N4142-85. -13 с.

345. Молоцкий М.И. Дислокационный механизм электризации ионных кристаллов при расщеплении // ФТТ. 1976. - Т. 18, N 6. - С. 1763-1764.

346. Финкель В.М., Федоров В.А., Башканский A.M., Середа В.Е., Тя-лин Ю.И. Взаимодействие трещин с упругими двойниками в кристаллах исландского шпата // Пробл. прочности. 1976. - № 2. - С. 75-81.

347. Федоров В.А., Плотников В.П., Тялин Ю.И. О взаимодействии упругих двойников в кальците и образовании каналов Розе // Физика прочности и пластичности металлов и сплавов: Тез. докл. 9 Всесоюз. конф. Куйбышев, 1979.-С. 61-62.

348. Федоров В.А., Финкель В.М., Плотников В.П., Тялин Ю.И., Куранова В.А. Механизм и кинетика зарождения упругих каналов Розе первого рода в кальците // Кристаллография. 1988. - Е. 33, вып. 5. - С. 1244-1250.

349. Федоров В.А., Тялин Ю.И. О зарождении трещин на границах двойников в кальците // Кристаллография. 1981. - Т. 26. - Вып. 4. - С. 775 -781.

350. Бенгус В.З., Лаврентьев Ф.Ф., Сойфер Л.М. Выявление дислокаций в кристаллах кальцита / Кристаллография. 1960. - Т. 5. - Вып. 3. - С. 441 -445.

351. Ортега Дж., Рейнболдт В. Итерационные методы решения нелинейных систем уравнений со многими неизвестными. М.:Мир, 1975. -558 с.

352. Eshelby J.D., Frank F.C., Nabarro F.R.N. The Equilibrium of Linear Arrays of Dislocations // Phil. Mag. 1951. - Vol. 42. - N 327. - P. 351-364.

353. Рыбин B.B., Ханнанов Ш.Х. Учет реальной структуры скопления дислокаций в задаче о термоактивированном зарождении трещины // ФТТ. -1969. Т. И. - Вып. 4. - С. 1048-1051.

354. Старцев В.И., Бенгус В.З., Комник Т.Н., Лаврентьев Ф.Ф. Взаимодействие дислокаций при двойниковании кристаллов // Кристаллография. -1963. Т. 8. - Вып. 4. - С. 632-640.

355. Лехницкий С.Г. Теория упругости анизотропного тела. М.: Наука, 1977. - 416 с.

356. Федоров В.А., Тялин Ю.И., Тялина В.А., Плужникова Т.Н., Чемер-кина М.В. О зарождении трещин на границе свободного упругого двойника в кальците // Изв. РАН. Сер. физическая. 2004. - Т. 68, № 10. - С. 1484-1487.

357. Лариков Л.Н. Механизм и кинетика залечивания макро- и микродефектов в металлах // Металлофизика. 1975. - Вып. 61. - С. 3-16.

358. Гарбер Р.И., Степина Е.И. Скорость исчезновения упругих двойников в кальците // ФТТ. 1965. - Т. 7. - Вып. 1. - С. 161-166.

359. Бойко B.C., Гарбер Р.И., Кривенко Л.Ф. Звуковая эмиссия при аннигиляции дислокационного скопления // ФТТ. 1974. - Т. 16. - Вып. 4. - С. 1233-1235.

360. Переходное излучение звука дислокациями / Бойко B.C., Гарбер Р.И., Кривенко Л.Ф., Кривуля С.С. // ФТТ. 1973. - Т. 15. - Вып. 1. - С. 321323.

361. Алехин В.П. Физика прочности и пластичности поверхностных слоев материалов. М.: Наука, 1983.-280 с.

362. Федоров В.А., Куранова В.А., Тялин Ю.И. Определение активных плоскостей вторичного двойникования и скольжения при пересечении двойников в некоторых кристаллических структурах // Деп. ВИНИТИ. 1987. - N. 6497-И87. - 15 с.

363. Федоров В.А., Тялин Ю.И., Тялина В.А Дислокационные механизмы разрушения двойникующихся материалов. М.: Машиностроение-1, 2004. - 406 с.

364. Лаврентьев Ф.Ф., Солдатов В.П., Казаров Ю.Г. Выращивание монокристаллов цинка и висмута заданной формы и кристаллографической ориентации/ Физика металлов и металловедение. 1966. - Т. 21. - Вып. 4. - С. 793-795.

365. Pratt P.L. Cleavage deformation in zinc and sodium chloride // Acta Met. 1953. - Vol. 1. - P. 692-699.

366. Шмид E., Боас В. Пластичность кристаллов, в особенности металлических. М.; Л.: Гос науч.-техн. изд-во, 1938. - 316 с.

367. Старцев В.И., Косевич В.М., Томенко Ю.С. Изучение пересечения двойниковых прослоек в монокристаллах сурьмы, висмута и цинка / Кристаллография. 1956. - Т. 1. - Вып. 4. - С. 429-435.

368. Предводителев А.А., Троицкий О.В. Дислокации и точечные дефекты в гексагональных металлах. М.: Атомиздат, 1973. - 200 с.

369. Келли А., Гровс Г. Кристаллография и дефекты в кристаллах. М.: Мир, 1974. - 496 с.

370. Прайс П.Б. Непосредственное наблюдение скольжения, переползания и двойникования в гексагональных металлических кристаллах // Электронная микроскопия и прочность кристаллов. М.: Металлургия, 1968. - С. 42-122.

371. Лаврентьев Ф.Ф. Деформационное упрочнение и динамика дислокаций в гексагональных плотноупакованных металлах: Автореф. дис. . д-ра физ.-мат. наук. Харьков, 1975. - 39 с.

372. Федоров В.А., Куранова В.А., Тялин Ю.И., Сай Е.В. Механизм зарождения скола в некоторых ГПУ-металлах // Физика прочности и пластичности металлов и сплавов: Тез. докл. 11 Всесоюз. конф. Куйбышев, 1986. -С. 170-171.

373. Федоров В.А., Куранова В.А., Тялин Ю.И., Плотников В.П. Механизм зарождение микротрещин на пересекающихся дислокационных скоплениях в цинке // ФММ. 1990. - Вып. 10. - С. 420-425.

374. Федоров В.А., Куранова В.А., Тялин Ю.И., Плотников В.П. Зарождение микротрещин в монокристаллах цинка на пересекающихся дислокационных скоплениях // Деп. ВИНИТИ. 1990. - N 6971 - В90. - 25 с.

375. Федоров В.А., Куранова В.А., Тялин Ю.И., Плотников В.П. Зарождение микротрещин в монокристаллах цинка на пересекающихся дислокационных скоплениях // Кристаллография. 1991. - Т.36, вып. 1. - С. 130-131.

376. Yoo М.Н., Wei С.Т. Slip Modes of Hexagonal Close - Packed Metals//!. Appl. Phys. - 1967. - Vol. 38. - N 11. - P. 4317-4322.

377. Chou Y.T., Whitmore R.W. Single and double pile-up of dislocations in MgO crystals // J. Appl. Phys. 1961. - Vol. 32, N 10. - P. 1920-1927.

378. Федоров В.А., Куранова В.А., Плотников В.П. О зарождении микротрещин в монокристаллах цинка // ФММ. 1989. - Т. 67, вып. 3. - С. 611614.

379. Королев А.П., Федоров В.А., Финкель В.М., Тялин Ю.И.О зарождении квазихрупкого разрушения в Fe 3,25% Si в условиях деформационного двойникования//ФММ. - 1981. - Т. 52. - Вып. 6. - С. 12821288.

380. Савин Г.Н. Концентрация напряжений около отверстия. Л.: Гос-техтеориздат, 1951. - 496 с.

381. Xead А.К. Edge Dislocations in Ingomogeneous Media // Proc. Phys. Soc. 1953. - Vol. 66B. - P. 793-801.

382. Бутнев Л.С. Взаимодействие двойникования и скольжения в металлах с ГЦК-решеткой. 1. Теория//ФММ. 1971. - Т. 32. - Вып. 6. - С. 1131-1140.

383. Новиков И.И. Дефекты кристаллического строения металлов. -А.: Металлургия, 1968. 188 с.

384. Финкель В.М., Федоров В.А., Башканский A.M. О взаимодействии трещин с динамическим упругим двойником // ФТТ. 1975. - Т. 17. -Вып. 7.-С. 2111-2113.

385. Финкель В.М., Королев А.П., Федоров В.А. О механизме развития быстрой трещины в системе параллельных ей двойников // Докл. АН СССР. 1981 - Т. 258.-№6,-С. 1362-1365.

386. Финкель В.М., Королев А.П., Федоров В.А., Тялин Ю.И. О развитии быстрой трещины вдоль системы параллельных ей двойников// ФММ. 1981. - Т. 52. - Вып. 4. - С. 863-869.

387. Лезвинская Л.М., Тялин Ю.И., Финкель В.М. Поток энергии в вершине движущейся трещины // Изв. АН СССР. Механика твердого тела. -1978.-№2.-С. 155-158.

388. Bunshah R.F. Rates of Deformation Twinning in Metals // Deformation Twinning. New York; London; Paris: Metallur. Soc. Conf., 1964. -Vol. 25. - P. 390-392.

389. Акивис М.А., Гольдберг В.В. Тензорное исчисление. М.: Наука, 1972. - 302 с.

390. Yoffe Е.Н. The Moving Griffith Crack//Phil. Mag. 1951. - Vol. 42.-N330.-P. 7391-7402.

391. Финкель B.M., Королев А.П., Савельев A.M. О возможности самоторможения быстрых трещин в кремнистом железе при низких температурах// Пробл. прочности. 1979. - № 10. - С. 65-70.

392. Королев А.П., Федоров В.А., Тялин Ю.И. Условия формирования и роста механических двойников в вершине динамической трещины//Пробл. прочности. 1982. - №6. - С. 93-97.

393. Королев А.П., Федоров В.А. О параметрах механических двойников, испускаемых трещиной // ФММ. 1983. - Т. 56. - Вып. 2. - С. 390-392.

394. Marcinkowski M.J., Sree Harsha K.S. Numerical Analysis of Deformation Twin Behavior. Smol Twin Lamelles//J. Appl. Phys. 1968. -Vol. 39. - N 13. - P. 6063-6071.

395. Кукса JI.B. Микродеформации и механические свойства поликристаллических сплавов при статических и динамических и высокотемпературных испытаниях//ФММ. 1997. - Т. 84, №1. - С. 96-105.

396. Зуев Л.Б., Баранникова С.А., Заводчиков С.Ю. Локализация деформации растяжения в поликристаллическом сплаве на основе Zr // ФММ. -1999.-Т. 87, №3.-С. 77-79.

397. Кайбышев О.А., Валиев Р.З. Границы зерен и свойства металлов. М: Металлургия, 1987. 214 с.

398. Gutkin M.Yu., Ovid'ko I.A. Special interaction between quasiperiodic grain boundaries and lattice dislocations in crystalline solids // Eur. Phys. J. B. -1998.-Vol. l,p. 429-437.

399. Овчаренко B.E., Федорищева M.B., Дударев Е.Ф., Бакач Г.П., Бар-мина Е.Г. Высокотемпературная прочность и механизм разрушения СВС ин-терметаллида N13AI и сплавов на его основе // Перспективные материалы. — 1997, №3, с. 54-61.

400. Власов Н.М., Зазноба В.А. Диффузионные процессы в окрестности тройных стыков специальных границ зерен // ФТТ. 1999. - Т. 41, вып. 1. - С. 64-67.

401. Миронов С.Ю., Малышева С.П., Галлеев P.M., Салищев Г.А., Мышляев М.М. Влияние размера зерна на механическое поведение титана ВТ1-00 // ФММ. 1999. - Т. 87, №3. - С. 80-85.

402. Титоров Д.Б., Сбитнев А.К., Титорова Д.В., Курмаева Л.Д., Ак-шенцев Ю.Н., Минеев Ф.В. Текстуры, формирующиеся при нормальном росте зерен в сплавах Fe+3%Si с различными текстурами первичной рекристаллизации // ФММ. 1999. - Т. 87, № 1. - С.52-56.

403. Эгиз И.В., Бабарэко А.А. Двойникование ОЦК-структуры (расчет и построение) // Металлы. 1994. № 5, с. 44-50.

404. Миркин Л.И. Физические основы прочности и пластичности. Изд-во МГУ, 1968. 538 с.

405. Федоров В.А., Плужников С.Н., Тялин Ю.И., Холодилин В.Н. Анализ взаимодействия двойников при их пересечении в кристаллах с ОЦК решеткой // Вестник Тамбовского государственного университета.- 2001, т. 6, вып. 4, с. 418-423.

406. Федоров В.А., Плужников С.Н., Тялин Ю.И. Анализ дислокационных взаимодействий, обусловленных пересечением двойников в ОЦК решетке // Металлы. 2003. - 2. - С. 179-184.

407. Куранова В.А., Плужников С.Н., Тялин Ю.И., Федоров В.А. Зарождение микротрещин при двойниковании в ОЦК и ГЦК металлах // Вестник ТамбГУ. 2001. - Т. 6, вып. 3. - С. 346-350.

408. Куранова В.А., Плужников С.Н., Тялин Ю.И., Федоров В.А. Влияние структуры границ двойника на зарождение трещин в его вершине //

409. Вестник Тамбовского государственного университета. 2001. Т. 6, вып. 3. -С. 351-353.

410. Федоров В.А., Куранова В.А., Тялин Ю.И., Плужников С.Н. Влияние распределения дислокаций в границах двойника на зарождение микротрещин в его вершине // ФТТ. 2002. - Т. 44, № 6. - С. 1057-1059.

411. Федоров В.А., Куранова В.А., Тялин Ю.И., Плужников С.Н. О зарождении микротрещин в вершинах и на границах двойников в ОЦК- и ГЦК-металлах // Кристаллография. 2003. - Т. 48, № 3. - С. 528-530,

412. Финкель В.М., Сергеева О.Г., Рувинский М.А., Фомин И.М. Восстановление прочности на трассе залеченной трещины // Кристаллография. -1994. Т. 39, № 5. - С. 933-935.

413. Федоров В.А., Карыев Л.Г. Влияние исходной дислокационной структуры на зарождение трещин в кристаллах LiF при микроиндентирова-нии // Кристаллография. 1990. - Т. 35, № 5. - С. 1020-1022.

414. Карыев Л.Г., Федоров В.А., Глушков А.Н., Мексичев О.А., Тялин Ю.И. Влияние ориентации индентора Виккерса на разрушение щелочногало-идных кристаллов при микроиндентировании // Вестник ТамбГУ. 2000. -Вып. 2-3.-С. 378-381.

415. Федоров В.А., Плужникова Т.Н., Тялин Ю.И. Залечивание трещин, остановившихся при несимметричном сколе в щелочногалоидных кристаллах и кальците // ФТТ. 2000. - Т. 42, № 4. - С. 685-687.

416. Федоров В.А., Плужникова Т.Н., Тялин Ю.И., Белобородов П.Н. Кинетика роста и залечивания трещин асимметричного скола // Вестник Тамбовского государственного университета. 1998. - Т. 3, № 3. - С. 239-241.

417. Ландау Л.Д, Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. М.: Наука, 1987.-736 с.

418. Гилман Дж. Источники дислокаций в кристаллах. В сб. «Дислокации и механические свойства кристаллов». М.: ИЛ, 1960. С. 438-455.

419. Тялин Ю.И., Федоров В.А., Плужникова Т.Н., Куранова В.А. Дислокационная пластичность в вершине самозалечившихся трещин // Вестник Тамбовского государственного университета. 1999. - Т. 4, № 1. - С. 23-27.

420. Zhou S. J., Lung С. W. An image force expression for the dislocation near a crack // J. Phys. F: Metal Phys. 1988. - Vol. 18, № 5, p. 851-862.

421. Lee Sondon, Burrs S. J., Li. J. Image forces and potential energy of a dislocation around a crack tip // Mater. Sci. and Eng. 1986. - Vol. 83, №1, p. 6573.

422. Си Г., Либовиц Г. Математическая теория хрупкого разрушения. В кн. «Разрушение». Т. 2, М.: Мир, 1975. С. 83-203. (под редакцией Либовица Г., 764 с).

423. Gilman J.J. Surface energies of crystals// J. Appl. Phys. 1960. - Vol. 31, №12, p. 2208-2218.

424. Atkinson C., Kanninen M. F. A simple representation of crack tip plasticity: the inclined strip yield superdislocation model // Int. Y. Fracture. 1977. -Vol. 13, №2, p. 151-163.

425. Dai Shu-Ho, Li Y. С. M. Dislocation free zone at the crack tip// Scr. met. - 1982. - Vol. 16, № 2, p. 183-188.

426. Kobayashi S., Ohr S.H. In situ fracture experiments in b.c.c. metals // Phil. Mag. 1980. - Vol. 42, №6, p. 763-772.

427. Тялин Ю.И., Федоров В.А., Плужникова Т.Н., Куранова В.А. Аналитическая оценка распределения дислокаций в вершине остановившихся трещин // ФТТ. 2000. - Т.42, № 7. - С. 1253-1255.

428. Финкель В.М., Иванов В.М., Зайцева О.П., Тялин Ю.И. Залечивание трещин в изогнутых кристаллах // ФТТ. 1985. - Т.27, № 10. - С. 31193121.

429. Тялин Ю.И., Тялина В.А., Федоров В.А., Чемеркина М.В., Бутягин А.А. Залечивание трещин в щелочногалоидных кристаллах // ФТТ. 2004. -Т. № 8. - С.

430. Feodorov V.A., Plushnikova T.N., Tyalin Yu.I., Chivanov A.V. Healing of microcracks in alkali-halide under influence X-ray // SPIE, 2002, Vol. 5127, p. 252-254.

431. Feodorov V.A., Plushnikova T.N., Tyalin Yu.I., Chivanov A.V., Chemerkina M.V. Continuity restitution and coloration of alkali-halide crystals // Proceeding of SPAS. 2004. - Vol. 8. - P. C23-C24.

432. Финкель B.M., Тялин Ю.И., Головин Ю.И., Муратова Л.Н., Гор-шенев М.В. Электризация щелочногалоидных кристаллов в процессе скола // ФТТ. 1979. - Т. 21, - № 7. - С. 1943-1947.

433. Головин Ю.И., Дьячек Т.П., Орлов В.И., Тялин Ю.И. Нестационарное электрическое поле быстрой трещины скола в монокристаллах LiF // ФТТ. 1985. - Т. 27, № 4. - С. 1110-1115.

434. Алабичев А.И., Тялин Ю.И., Головин Ю.И. Пятиканальный прибор для акустической дефектоскопии методом акустической эмиссии. // Приборы и техника эксперимента. 1984. - № 5. - С. 243.

435. Тамм И.Е. Основы теории электричества. M.-JL: Гостехиздат, 1949. -627 с.

436. Burns S.J., Webb W.W. Fracture surface energies and dislocation processes during dynamical cleavage of LiF // J. Appl. Phys. 1970. - Vol. 41, N 5. - P. 2078-2095.

437. Strube W., Linke E. Fracture-induced Luminescence in Alkali Halides // Crystal Res. and Technol. 1984. - Vol. 19, N 7. - P. 965-972.

438. Коломийцев А.И. Зависимость линейной плотности заряда дислокаций в кристаллах-хлористого натрия // Физ. тверд, тела. 1971. - Т. 13, N 5, -С. 1487-1489.

439. Финкель В.М., Тялин Ю.И., Колодин А.Н. Заряжение берегов трещины и работа разрушения щелочногалоидных кристаллов // ФТТ. 1986. -Т. 28,-№9.-С. 29-08-2911.

440. Head А.К. The stress fields around some dislosation arrays // Austral. J. Phys. 1960. - Vol. 13, N 3. - P. 613-615.

441. Solovev V.A. The stress field near the dislocation pile-up type defects in anisotropic elasticity // Phys. stat. sol. 1974. - Vol. 65, N 2. - P. 857-868.

442. Соловьев B.A. Поля напряжений плоских скоплений дислокаций в анизотропной теории упругости // Прикл. мат. и механика. 1975. - N 5. - С. 942-950.

443. Соловьев В.А., Сачко В.Н. Поля напряжений вокруг дефектов типа дислокационных скоплений в изотропных и анизотропных кристаллах // Кристаллография. 1976. - Т. 21, N 5. - С. 877-885.

444. Head А.К., Thomson P.F. On the method of Eshelby, Frank and Na-barro for calculating the equilibrium positions of dislocations // Phil. Mag. 1962. - Vol. 7. - P. 439-449.

445. Chou Y.T. Dislocation pile-ups against a loccked dislocation of a different Burgers vector// J. Appl. Phys. 1967. - Vol. 38, N 5. - P. 2080-2085.

446. Smith E. Exact positions ocupied by disloccations in a planar array // J. Appl. Phys. -1971. Vol. 42, N 7. - P. 2618-2623.

447. Keh A.S., Li J.C.M., Chou Y.T. Crack due to the piling-up of dislocation on two intersecting slip planes in MgO crystals // Acta. Met. 1959. - Vol. 7. -P. 694-696.

448. Владимиров В.И., Приемский М.Д. Дислокационные скопления в упругих полях//ЖТФ. 1982. - Т. 5, N9. - С. 1721-1724.

449. Мусхелишвили Н.И. Сингулярные интегральные уранения. М.: Физматгиз, 1962. -599 с.

450. Rosenfleld A.R. A continuos distribution of moving dislocations // Phil. Mag. 1971. - Vol. 24, N 187. - P. 63-69.

451. Head A.K. Dislocation group dynamics. III. Similarity Solution of the continuum approximation // Phil. Mag. 1972. - Vol. 26, N 1. - P. 65-72.

452. Любов Б.Я. О решении некоторых кинетических уравнений теории дислокаций // Докл. АН СССР. 1963. - Т. 152, N 5. - С. 1092-1095.

453. Соловьев В.А. Кинетика расползания полигональной стенки дислокаций // Докл. АН СССР. 1969. - Т. 185, N 5. - С. 1037-1040.

454. Соловьев В.А. О кинетике изменений плоских скоплений дислокаций // ФММ. 1972. - Т. 33, N 4. - С. 690-697.

455. Соловьев В.А. Малые колебания плоских скоплений дислокаций // ФММ. 1972. - Т. 34, N 4. - С. 836-841.

456. Head A.K. Dislocations group dynamics. 1. Similarity solution of the n-body problem // Phil. Mag. 1972. - Vol. 26, N 1. - P. 43-53.

457. Зайцев С.И., Надгорный Э.М. Кинетика дислокационного скопления в модели "дискретных препятствийй" // ФТТ. 1979. - Т. 21, N 5. - С. 1392-1398.

458. Kanninen M.F., Rosenfleld A.R. Dynamics of dislocation pile-up formation// Phil. Mag. 1969. - Vol. 20, N 165. - P. 569-587.

459. Rosenfleld A.R., Kanninen M.F. The dynamics of dislocation pile-up formation with a non-linear stress-velosity relation for dislocation motion // Phil. Mag. 1970. - Vol. 22, N 175. - P. 143-154.

460. Yokobory Т., Yokobory A.T., Kamei A. Computer simulation of dislocation emission from stressed source I I Phil. Mag. 1974. - Vol. 30, N 2. - P. 367378.

461. Yokobory Т., Yokobory A.T., Kamei A. Dislocation dinamics theory for fatigue crack growt // Int. J. Fract. 1975. - Vol. 11, N 5. - P. 781-788.

462. Yokobory Т., Yokobory A.T., Kamei A. Generalisation of computer simulation of dislocation emission under constant rate of stress aplication // J. Appl. Phys. 1975. - Vol. 46, N 9. - P. 3720-3724.

463. Yokobory Т., Yokobory A.T., Kamei A. Computer simulation of the dynamics behaviour of dislocation groups of opposte sign emitted from a stressed source // Mater. Sci. and Eng. 1978. - Vol. 40, N 1. - P. 111-118.

464. Тялин Ю.И., Финкель B.M. Скопления заряженных дислокаций и зарождение трещин в неметаллических кристаллах // Докл. АН СССР. 1984. -Т. 279,N5.- С 1126-1130.

465. Тялин Ю.И., Финкель В.М., Гурова ОЗ., Копылов Н.В. Специфика скоплений заряженных дислокаций // ФТТ. 1985. - Т. 27, N 10. - С. 30053009.

466. Гринберг А.Г. Избранные вопросы метематической теории электрических и магнитных явлений. -M.-:J1.: Изд-во АН СССР, 1948. -727 с.

467. Сеге Г. Ортогональные многочлены. -М.: ГИФМЛ, 1962. -500 с.

468. Head A.K., Louat N. The distribution of dislocation in linear arraye // Austral. J. Phys. 1955. - Vol. 8. - P. 1-7.

469. Бейтмен Г., Эрдейи А. Высшие трансцендентные функции. -М.: Наука, 1973.-Т. 2. -296 с.

470. Крылов В.И., Бобков В.В, Монастырный П.И. Вычислительные методы. М.: Наука, 1977. -Т. 2. -398 с.

471. Владимиров В.И., Ханнанов Ш.Х. Взаимодействие дислокационного скопления с дислокационной трещиной // ФТТ. 1969. - Т. 11,N6. - С. 1667-1676.

472. Sierra J., Cabrera J.M. Influence of Colour Centres on the Dislocations Charge in Alkali Halides // Phys. stat. sol. (a). 1975. - Vol. 27. - P. K43-K45.

473. Владимиров В.И., Ханнанов Ш.Х. Дискретно-континуальное рассмотрение дислокационных скоплений // ФММ. 1969. - Т. 27, N 6. - С. 969975.

474. Kear В.Н., Taylor A., Prattt P.L. Some dislocations interaction in simple ionic srystals // Phil. Mag. 1950. - Vol. 4, N 41. - P. 665-672.

475. Гилман Дж. Механические свойства ионных кристаллов // Успехи физ. наук. 1969. - Т. 80. - С. 455-503.

476. Перстенев П.П., Бережкова Г.В. Дислокационные реакции в кристаллах окиси магния // Изв. АН СССР. Сер. Физ. 1983. - Т. 47, N 6. - С. 1133-1135.

477. Воробьев А.А., Воробьев Г.А. Электрический пробой и разрушение твердых диэлектриков. М.: Высшая школа, 1966. -224.

478. Chandra B.P., Sahu R.B. Dielectric breakdown during mechanical deformation of solids // Cryst. Res. and Technol. 1983. - Vol. 18, N 10. - P. 13191324.

479. A.c. 987510 СССР, МКИ G 01 № 29/04. Способ определения координат источников акустической эмиссии в двумерных объектах // Ю.И. Тялин, А.И. Алабичев, Ю.И. Головин. Бюл. № 1. - 1983.

480. А.с. 1026049 СССР, МКИ G 01 № 29/04. Способ определения положения источника акустической эмиссии в двумерных объектах // Ю.И. Тялин, А.И. Алабичев, Ю.И. Головин. Бюл. № 24. - 1983.

481. А.с. 868579 СССР, МКИ G 01 № 29/04. Способ неразрушающего контроля изделий из диэлектрических материалов // Ю.И. Головин, Ю.И. Тялин, Т.П. Дьячек. Бюл. № 36.- 1981.

482. А.с. 966586 СССР, МКИ G 01 № 29/04. Способ неразрушающего контроля качества изделий из диэлектрических материалов с помощью акустической эмиссии // Ю.И. Головин, Ю.И. Тялин, А.И. Алабичев, Т.П. Дьячек. Бюл. № 38. - 1982.