Краевые дислокации. Экстраплоскость. Ядро дислокации. Положительная и отрицательная дислокации, их обозначение

Краевая дислокация может быть наглядно представлена как нарушение на краю дополнительно вставленной плоскопараллельной атомной плоскости.

Для примитивной куб. решетки краевую дислокацию можно представить следующим образом:

Одна вертикальная атомная плоскость в верхней половине кристалла не имеет продолжения в нижней половине. Такую лишнюю неполную плоскость называют экстраплоскостью. Лишний атомный слой действует как клин, изгибая решетку вокруг своего нижнего края внутри кристалла. Наиболее существенно то, что в некоторой области вблизи края экстраплоскости внутри кристалла решетка сильно искажена. Выше края экстраплоскости межат. расстояние меньше нормальных, а ниже края – больше. Атом на самой кромке экстраплоскости имеет меньше соседей, чем атом внутри совершенной решетки. Т.о.область несовершенства кристалла вокруг края экстраплоскости называется краевой дислокацией.

В одном измерении протяженность этого несовершенства такая же, как длина экстраплоскости, т.е. ее размер макроскопический. В плоскости перпендикулярной к краю экстраплоскости область рассматриваемого несовершенства имеет малые размеры от 2 до 10 атомных диаметров. Следовательно краевая дислокация относится к классу линейных дефектов. Можно представить, что рассматриваемая область несовершенства находится внутри трубки, осью которой является край экстраплоскости. Эта трубка, внутри которой заключена несовершенная часть кристалла, называется ядром дислокации. В ядре дислокаций выше края экстраплоскости имеется область сгущения атомов, а ниже область разрежения.

Положение центра ядра дислокации в кристаллографической плоскости обозначается . Совокупность центров в || атомных плоскостях образует линию дислокации.

Краевую дислокацию можно получить расщепив кристалл сверху вниз и вставляя в него лишнюю атомную плоскость. Например, если экстраплоскость находится в верхней части кристалла, то дислокацию называют положительной, а если находится в нижней части кристалла, то отрицательной. Разумеется различие между “+” и ”-” дислокациями условное, знак дислокации имеет большое значение только при теоретическом изучении взаимодействия дислокации.