Особливості деформації в кристалах In у широкому інтервалі температур

М. Д. Раранський, А. В. Олійнич-Лисюк, Р. Ю. Тащук, О. В. Лисюк, О. Ю. Тащук

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, вул. Коцюбинського, 2, 58012 Чернівці, Україна

Отримано: 17.07.2018. Завантажити: PDF

У роботі представлено результати дослідження просторово-температурних розподілів модулів Юнґа ($E$), компонент тензора Пуассонових коефіцієнтів $\nu_{ij}$, коефіцієнтів термічного розширення $\alpha_{ij}$, полів напруження та пружніх зміщень навколо крайових і ґвинтових дислокацій в індії у широкому температурному інтервалі (від кріогенних температур до температури топлення). Встановлено задовільну кореляцію просторово-температурних залежностей Пуассонових коефіцієнтів і коефіцієнтів теплового розширення між собою та з характеристичними поверхнями модуля Юнґа, що можна пояснити їхньою високою чутливістю до найменших змін у фононному спектрі In за різних температур і кристалографічних напрямків. Шляхом візуалізації просторового розподілу компонент тензора механічних напружень і вектора зміщень навколо дислокацій показано, що дефекти кристалічної будови в «нормальному» і «ауксетичному» індії мають різні механічні характеристики, які відрізняються як за величиною, так і за напрямком у кристалі та здатні ініціювати різну поведінку дефектів одного й того ж типу в зовнішніх температурно-силових полях, що особливо важливо враховувати при прогнозуванні механічних властивостей малорозмірних об’єктів (плівок, мікроконтактів, нанокристалів) з цього металу.

Ключові слова: Пуассонові коефіцієнти, температурно-просторовий розподіл, дислокації, індій.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v40/i11/1453.html

PACS: 61.72.Hh, 61.72.Lk, 62.20.de, 62.20.dj, 62.40.i, 65.40.De, 81.40.Jj


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. X. Cheng, C. Liu, and V. V. Silberschmidt, Comput. Mater. Sci., 52, Iss. 1: 274 (2012). Crossref
  2. J. G. Collins, J. A. Cowan, and G. K. White, Cryogenics, 8, Iss. 1–4: 219 (1967). Crossref
  3. Т. П. Сушкова, Г. В. Семенова, Е. Ю. Кононова, Вестник ВГУ. Сер. Химия. Биология. Фармация, № 2: 60 (2011).
  4. М. Раранський, В. Балазюк, М. Гунько, Явище ауксетичності в твердих тілах (Чернівці: Арт: 2016).
  5. С. И. Новикова, Тепловое расширение твёрдых тел (Москва: Наука: 1974).
  6. Дж. Хирт, И. Лоте, Теория дислокаций (Москва: Атомиздат: 1972) (пер. с англ.).
  7. C. L. Vold, M. E. Glicksman, E. W. Kammer, and L. C. Cardinal, J. Phys. Chem. Solids, 38, Iss. 2: 157 (1977). Crossref
  8. Е. В. Гончарова, А. С. Макаров, Р. А. Кончаков, Н. П. Кобелев, В. А. Хоник, Письма в ЖЭТФ, 106, вып. 1: 39 (2017). Crossref