Dislocaciones Romboédricas

El conocimiento de las dislocaciones romboédricas es limitado en comparación con el de las dislocaciones de prisma plano. Estos resultados principalmente tienen lugar debido a la gran dificultad de introducir tales dislocaciones por deformación plástica y evitando el vínculo; lo cual puede ser realizado mediante ensayos de tensión o de rotura del material, pero hay dificultades inherentes utilizando tales técnicas con materiales frágiles.

Las dislocaciones con tienen una energía un poco mayor que las dislocaciones basales. Sus vectores Burgers se corresponden con el vector de “estructural” romboédrico de celda unidad y es la distancia más corta de repetición fuera del plano basal.

Un cuidadoso estudio de la figura 3 revela que una dislocación en arista con este vector Burgers puede ser creada mediante la inserción de dos láminas de planos medios extras, dando una elevación a la configuración ya anteriormente mostrada en la Figura 4(a).

Las dislocaciones romboédricas se forman y se multiplican durante el deslizamiento piramidal, pero no permanecen en un plano se deslizamiento piramidal claramente definido, probablemente debido a un ascenso extensivo(la temperatura de deformación necesita estar alrededor de 0’85TM para activar el deslizamiento piramidal); más bien, las dislocaciones forman una red tridimensional con múltiples reacciones de dislocación.

Las dislocaciones romboédricas algunas veces están presentes en el crecimiento de ángulo bajo de los límites de subgrano en la α-Alúmina; más significativamente, son componentes prominentes en las subestructuras de dislocación que surgen del daño por irradiación en la α-Alúmina; y también son prominentes seguidamente de la precipitación de zafiro TiO2-envenenado(“estrella”), tal como es discutido en los procesos a alta temperatura.

La irradiación de la α-Alúmina a varias temperaturas puede ser desarrollada, con neutrones, varios iones, y electrones.

El gran número de puntos de defectos con pares de Frenkel producidos durante la irradiación por (i)se “recombinan” mutuamente (ii) aniquilamiento en las depresiones fijas, es decir fronteras de grano y crecimiento en dislocaciones, o (iii)conglomerado para formar lazos de dislocación y vacantes. Los lazos que se forman inicialmente son fallidos; permanecen tanto en (0001) y tienen un vector Burgers o en y tienen un vector Burgers .

Cuando los lazos crecen a un tamaño suficiente, tienden a no fallar, de forma que eliminan sus defectos de apilamiento; esto puede ser llevado a cabo por la nucleación de una dislocación parcial adicional, la cual se desliza a lo largo del lazo para dar una dislocación perfecta br de acuerdo con la reacción de dislocación:

(1)

Las dislocaciones basales, evidentemente, están ausentes en muestras irradiadas de Alúmina, porque su energía propia es solo un poco menor que la de las dislocaciones romboédricas y no se pueden alojar ningún esfuerzo de retículo con un componente externo del plano basal.

Finalmente las dislocaciones br fueron observadas como una parte de una red de dislocación interfacial desarraigada seguida de un espontáneo mitigamiento de agrietamiento y así mismo formada vía la reacción de dislocación mencionada anteriormente.

Parece por lo tanto que las dislocaciones romboédricas intervienen en su parte más importante en procesos diferentes de aquellos que conllevan deformación plástica en la Alúmina; su ausencia en cristales deformados por deslizamiento de prisma plano implica una elevada barrera de Peiers en comparación con la dislocaciones de prisma plano.

 

Dislocaciones de Prisma Plano.

Desde un punto de vista energético, el que acontezcan las dislocaciones de prisma plano con es más bien inesperado.

La energía de esta dislocación es tres veces que la de las dislocaciones basales tal y como se mostraba en la tabla; en la cual se puede descomponer con decrecimiento de un 33% de energía acorde con la siguiente reacción de dislocación:

(2)

La estabilidad de las dislocaciones bpp durante el deslizamiento de prisma plano probablemente provenga del hecho de que el vector Burgers se corresponde con una dirección de empaquetamiento cerrado (Figuras 2 y 3), con un consecuente descenso de la barrera de Peiers, emparejado con la disociación en tres partes colineales que aparentemente tienen una gran movilidad.

Por lo tanto, el deslizamiento de prisma plano tiene lugar a lo largo de la dirección bpp, en vez de a lo largo de la dirección br, la cual es también posible para este plano de deslizamiento(Figuras 2 y 3) y está en la preferencia para el sistema alternativo de deslizamiento. Por lo tanto, las condiciones habituales de experimentación para la deformación plástica no basal de la α-Alúmina, es decir, una compresión perpendicular a [0001], proporcionan un valor mucho mayor del factor Schmid para las dislocaciones bpp que para las dislocaciones br.

Un dibujo esquemático de una dislocación en arista con un vector Burgers bpp puede ser construido observando que el apilamiento a lo largo de es ingeniado por tres diferentes “láminas” del cristal, representando una secuencia de 12 capas. Entonces una dislocación en arista contiene tres “planos-medios extra”, cada cual de grosor tal y como se ve en la Figura 6(a).

Las dislocaciones de prisma plano, aveces en dipolos o como lazos aislados, son observadas después de pequeños esfuerzos en muestras deformadas mediante el deslizamiento de prisma plano; tienen un predominante carácter en arista. Después de largos esfuerzos, desaparecen, desde múltiples reacciones de dislocación conducidas a su eliminación(discutidas en Reacciones de Dislocación) se hacen muy efectivas. Las dislocaciones han sido también observadas alrededor de ensayos de microdureza con identadores, pero están en los planos de deslizamiento o están asociados con micropares basales. En el último caso, las diferentes disposiciones de las dislocaciones(es decir ) estaban presentes en caras opuestas de interfaces vinculadas con forma de cuña y el análisis de contraste TEM(Microscopía electrónica de transmisión) demostró que no eran dislocaciones vinculadas, pero si perfectas dislocaciones de acomodación.

Mar, 28/03/2006 - 11:14