單位位錯

單位位錯，也稱特徵位錯，就是指它的柏氏矢量等於晶體中最短的點陣矢量的位錯。

基本介紹

• 中文名：單位位錯
• 相關領域：冶金工程
• 所屬類型：微觀現象

實際晶體結構中的位錯分類

在簡單立方點陣中的位錯，它的柏氏矢量b總是等於點陣矢量。點陣矢量是點陣中連線任意兩點的矢量。在實際晶體結構中，位錯的柏氏矢量除了等於點陣矢量外，還可能小於或大於點陣矢量。所以位錯根據柏氏矢量的不同可以分為以下幾種形式：柏氏矢量為為單位點陣矢量或其倍數的稱為全位錯，其中，柏氏矢量恰好等於單位點陣矢量的稱為單位位錯；柏氏矢量不等於點陣矢量整數倍的稱不全位錯；柏氏矢量小於點陣矢量的稱為部分位錯。後兩者通常不嚴格予以區分，不全位錯和部分位錯這兩名詞一般具有網含義。

實際晶體結構中，位錯的柏氏矢量不能是任意的，它要符合晶體的結構條件和能量條件。晶體結構條件是指柏氏矢量必須連線一個原子平衡位置到另一平衡位。在某一種品體結構中，力學平衡位置很多，故柏氏矢量可取很多；但從能量條件看，由於位錯能量正比於b²，柏氏矢量b越小越好。能量較高的位錯是不穩定的，往往通過位錯反應分解為能量較低的位位錯組態。

相關概念

位錯反應

位錯反應就是位錯的合併與分解，即晶體中不同柏氏矢量的位錯線合併為一條位錯線或一條位錯線分解成兩條或多條柏氏矢量不同的位錯線。

位錯使晶體點陣發生畸變，柏氏矢量是反映位錯周圍點陣畸變總和的參數。因此，位錯的合併實際上是晶體中同一區域兩個或多個畸變的疊加，位錯的分解是晶體內某一區域具有一個較集中的畸變，鬆弛為兩個或多個畸變。

位錯反應發生的條件

（1）幾何條件

根據柏氏矢量的守恆性,反應後諸位錯的柏氏矢量之和應等於反應前諸位錯的柏氏矢量之和。

（2）能量條件

從能量角度要求，位錯反應必須是一個伴隨著能量降低的過程。由於位錯的能量正比於其柏氏矢量的平方，所以，反應後各位錯的能量之和應小於反應前各位錯的能量之和。