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最简单的小角度晶界是对称倾斜晶界,它由一系列相同的刃型位错排列而成。
对称倾斜晶界
倾斜晶界的特点是转轴在晶界
平面内,即
小角度晶界能量
其中
不对称倾斜晶界
需要柏氏矢量相互垂直的两组位错来协调晶界两侧的晶体,相邻同组位错间的距离分别为
与对称晶界类似,可以推导出不对称小角度倾斜晶界的界面能为:
P2
P1
和
均与
P3
有关,
旋转晶界(扭转晶界)
旋转晶界的特点是转轴垂直于晶界平面,即
螺型位错构成的旋转晶界TEM照片
同样可以推导出,小角度旋转晶界的界面能为:
小角度晶界界面能与取向差的关系
--常数 当
时,
一般小角度晶界
一般小角度晶界需要用5个自由度(即界面法线n,转轴l和转角θ)来进行完整的描述。