Klíčový rozdíl mezi dislokačním tečením a difúzním tečením je ten, že dislokační tečení je pohyb dislokací krystalovou strukturou materiálu, zatímco difuzní tečení je difúze volných míst skrz krystalovou mřížku.
Deformace ve fyzikální chemii se týká mechanické transformace tělesa z referenční struktury na současnou strukturu.
Co je dislokační tečení?
Dislokační tečení je typ deformačního mechanismu v krystalických materiálech, který zahrnuje pohyb dislokací skrz krystalovou mřížku materiálu. Toto je mechanismus opačný k mechanismu difúzního tečení. Dislokační tečení způsobuje plastickou deformaci jednotlivých krystalů, tedy i materiálu samotného.
Tento typ deformace je velmi citlivý na rozdílné namáhání materiálu. Například při velmi nízkých teplotách je dislokační tečení dominantním mechanismem deformace u většiny krystalických materiálů.
Obrázek 01: Posun hran v diagramu
Dislokační tečení v krystalech probíhá v důsledku pohybu dislokací v krystalové mřížce. Když se krystalem pohybuje dislokace, část krystalu má tendenci se posunout o jeden bod mřížky podél roviny (což nastává vzhledem ke zbytku krystalu). Rovina, kterou jsou posunuté a neposunuté oblasti odděleny, se nazývá skluzová rovina. Aby byl tento pohyb umožněn, musí se všechny iontové chemické vazby podél skluzové roviny rozbít najednou. Dále toto přerušení vazby teoreticky vyžaduje tolik energie, aby bylo možné provést dislokační tečení. Za předpokladu, že pohyb probíhá postupně, po rozbití vazby okamžitě následuje vytvoření nové vazby na nízké energetické úrovni.
Vzhledem k postupnému pohybu dislokace skrz krystalovou mřížku je možné vytvořit lineární defekt mřížky mezi částmi krystalové mřížky. Existují dva typy dislokačních creepů s názvem hranové a šroubové dislokace. Při okrajovém dislokačním tečení se tvoří okraj další vrstvy atomů uvnitř krystalové mřížky. Při šroubovém dislokačním tečení vytváří čáru, podél které krystalová mřížka přeskakuje o jeden mřížkový bod.
Co je difúzní tečení?
Difuzní tečení je typ deformačního mechanismu v krystalických materiálech, kde dochází k difúzi vakancí přes krystalovou mřížku. Tato deformační technika způsobuje spíše plastickou deformaci než křehké porušení materiálu.
Tento typ deformace je poměrně citlivější na teplotu než jiné typy deformací, které probíhají v krystalových mřížkách. Difúzní tečení typicky probíhá při vysokých homologních teplotách. Dále difúzní tečení způsobuje migraci krystalických defektů skrz krystalovou mřížku takovým způsobem, že když krystal prochází větším stupněm stlačení v jednom směru ve srovnání s jiným směrem. Tam dochází k migraci defektů směrem k plochám krystalů ve směru komprese. To způsobí čistý přenos hmoty, který způsobí zkrácení krystalu ve směru, kde dochází k maximální kompresi.
Krystaly obvykle nejsou dokonalé v mikroměřítku. Je to proto, že některá místa atomů v této krystalové mřížce jsou obsazena bodovým defektem, částicemi nebo vakancemi. Tato volná místa lze považovat za chemické druhy, které lze ošetřit pomocí heterogenních fázových rovnováh. V tomto jevu je počet volných míst ovlivněn počtem chemických nečistot v krystalu. Tato volná místa se mohou pohybovat krystalovou strukturou díky „skoku“sousedních částic.
Jaký je rozdíl mezi dislokačním tečením a difúzním tečením?
Deformace ve fyzikální chemii se týká mechanické transformace tělesa z referenční struktury na současnou strukturu. Klíčový rozdíl mezi dislokačním tečením a difúzním tečením je ten, že dislokační tečení je pohyb dislokací skrz krystalovou strukturu materiálu, zatímco difuzní tečení je difúze volných míst skrz krystalovou mřížku.
Níže uvedená infografika uvádí rozdíly mezi dislokačním tečením a difúzním tečením pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – Dislokační tečení vs difúzní tečení
Dislokační tečení a difúzní tečení jsou dva typy deformačních mechanismů v krystalových mřížkách. Klíčový rozdíl mezi dislokačním tečením a difúzním tečením je v tom, že dislokační tečení je pohyb dislokací přes krystalovou strukturu materiálu, zatímco difuzní tečení je difúze volných míst skrz krystalovou mřížku.
