本文標題:"電子結構和金屬強度的關系-金屬微觀科學顯微鏡"
電子結構和金屬強度的關系-金屬微觀科學顯微鏡
自由電子結構和金屬強度及延性的關系又是如何呢?
我們已經知道,單純晶體結構具有易于滑移的最密堆積方向和面;
事實上,在許多由大小略等的原子組成的合金中,亦復如此
,單純晶體結構具有適宜滑移的最密堆積方向和面,
又因為原子間并不是直接地結合在一起,而是由電子云“膠”著的,
所以我們更可以了解,在晶體中最密堆積列之間相互滑移容易而不會分開。
如果在最密堆積列間,相互滑動毫無阻力的話,那也就無所謂剛性(Rigidity)了。
然而,固體是一種多少具有剛性的物質,而且所謂剛性系數(Rigidity modulus)
便是為產生某一微小定量的變形,所需之切應力的大小量度。試考慮圖5中的兩個情形,
很明顯地,因為在水平方向,(b)圖中原子列的堆積較為緊密,所以在這種情況下
,要使其產生某一定量的變形,僅需較少的力(實言之,
即是原子之電子云僅需作較少的歪變 〔Distortion〕)。換句話說,沿著最密堆積面上,剛性系數很低。
然而,要了解物質的強度,我們不但要了解剛性,而且要知道足以引起塑性流變所需之變形量。
當上層原子滑到一個不穩態位置,即被拖向下一個位置的力與拉著的力相抗衡等,
便開始發生塑性流變。很明顯的,在(b)圖中,使原子滑動到這一個位置時,
所需的變形量較小。因此,基于這兩個理由──一是剛性系數低,
二是引起塑性流變所需之變形較少──滑移較易發生在沿著原子的最密堆積面上。
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