Вышедшие номера
О степенном характере зависимости скорости пластической деформации от давления при нагружении кристаллов интенсивными ударными волнами
Малыгин Г.А.1, Огарков С.Л.2, Андрияш А.В.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова, Москва, Россия
Email: malygin.ga@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 28 августа 2012 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2013 г.

При деформации металлических кристаллов ударными волнами большой интенсивности установлено, что скорость пластической деформации varepsilon и давление в волне P связаны эмпирическим соотношением varepsilon~ P4 (закон Свигла-Грэди). Выполненный дислокационно-кинетический анализ механизма возникновения этого соотношения показал, что его степенной характер обусловлен степенной зависимостью от давления плотности генерируемых на фронте волны геометрически необходимых дислокаций rho~ P3. В сочетании со скоростью вязкого движения дислокаций, линейно изменяющейся с давлением (u~ P), это приводит, согласно формуле Орована для скорости пластической деформации varepsilon=brho u (где b - вектор Бюргерса), к наблюдаемому в эксперименте соотношению varepsilon~ P4 для широкого круга материалов с различным типом кристаллической решетки. В рамках единого дислокационно-кинетического подхода теоретически продемонстрировано, что зависимость давления (напряжения течения) от скорости пластической деформации в широком диапазоне ее изменения 10-4-1010 s-1 отражает три последовательно развивающихся процесса: термоактивированного движения дислокаций, их вязкого торможения и генерации геометрически необходимых дислокаций на фронте ударной волны.