Способ упругого анизотропного деформирования монокристаллов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для упругого анизотропного деформирования монокристаллов при одноосном нагружении путем фиксации главных плоскостей наилегчайшего скольжения в кристаллической решетке. Используют монокристалл в виде нити. Главные плоскости наилегчайшего скольжения фиксируют нанесением стеклянного покрытия на боковую поверхность нити, а нагружение осуществляют растяжением под углом а к направлению указанных плоскостей, удовлетворяющим условию - лУ4 а л/А. 2 ил , 1 табл.
С0103 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РеспуБлик (51)5 G 01 N 3/00
P1 "l Ã, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4810071/28 (22) 23,01.90 (46) 23,07.92. Бюл, ¹ 27 (71) Институт прикладной физики АН МССР (72) fl,Ï, Бодюл, В.Ф. Гарабажиу, Е.П. Кондря, Д,Ф, Миглей и А.А. Николаева (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1259138. кл, G 01 N 3/08, 1986, (54) СПОСОБ УПРУГОГО АНИЗОТРОПНОГО
ДЕФОРМИРОВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для
Изобретение относится к испытательной технике, способам получения сильных анизотропных деформаций монокристаллов типа одноосного растяжения и может использоваться в технике исследования прочностных, электронных и магнитных характеристик металлов, а также в измерительной технике как способ регистрации сверхсильных деформаций.
Известен способ испытания образцов монокристаллов в условиях одноосного сжатия, в котором размещенный внутри упругого кольца образец жестко фиксируют по торцам и ориентируют так, что сжимающее усилие направлено вдоль его кристаллографических плоскостей найлегчайшего скольжения, что сдерживает преждевременное проявление пластических деформаций .
Известный способ характеризуется небольшим диапазоном упругих деформаций, который составляет 0,4,.
Цель изобретения — расширение диапазона упругих деформаций типа одноосного растяжения, „„!Ж„„1749759 Al упругого анизотропного деформирования монокристаллов при одноосном нагружении путем фиксации главных плоскостей наилегчайшего скольжения в кристаллической решетке, Используют монокристалл в виде нити. Главные плоскости наилегчайшего скольжения фиксируют нанесением стеклянного покрытия на боковую поверхность нити, а нагружение осуществляют растяжением подуглом а к направлению указанных плоскостей, удовлетворяющим условию—
rc/4«m/4. 2 ил., 1 табл.
В основе способа, позволяющего искусственным образом расширить область упру-! гого анизотропного растяжения, лежит представление о необходимости задержать начало пластической деформации путем создания на образце специальных граничных условий, препятствующих развитию пластических процессов. Так как при низких температурах пластическая деформация развивается за счет скольжения, фиксация плоскостей скольжения (для полуметаллов
Bl, Sb, As и сплавов на их основе зто плоскость ill) осуществляется стеклянной оболочкой, плотно прилегающей к образцу и в несколько раз превышающей диаметр образца. Растяжением кристалла, заключенного в твердую оболочку, блокируют сдвиги пластической деформации.
Способ осуществляют следующим образом.
Образец в виде тонкого цилиндрическоl0 монокристалла в стеклянной изоляции. полученный по методу Улитовского, помещают в упругое кольцо, предварительно 1749759 проградуирбванное по относительному удлинению от растягивающего усилия. Торцы образца с электрическими контактами закрепляются с помощью эпоксидной смолы на внутренней части ynpyroro Кольца. Растягивающее усилие направляют вдоль кристаллографической оси наилегчайшего скольжения или близкой к ней («+450). Путем деформирования упругого кольца нагружают образец растягивающим усилием до
3,57 относительного удлинения образца с. последующим снятием нагрузки, Упругие свойства образцов позволяют проводить обратимые циклы растяжения многократно с полным воспроизведением сопротивления, амплитуд и частот осцилляций Шубникова-де Гааза.
На фиг. 1 приведена схема растягивающего устройства; на фиг..2 — осцилляции
Шубникова-де Гааза.
Предлагаемое устройство содержит монтажную вставку 1 иэ бериллиевой бронзы, пружину 2, растягиваощий винт 3, бронзовое кольцо 4, внешнюю трубку 5, стержень 6, контактные пластины 7, образец 8, электрические контакты 9 и механическое крепление образцов и вращательную головку 10.
Осцилляции Шубникова-де Гааза (фиг.
2) сняты при 4,2 К и различных.значениях относительного удлинения. . Пример. Монокристаллические образцы цилиндрической формы из В!, В1 —. О,ОЗ
Яп в стеклянной изоляции диаметром от 3 до 0,8 мкм и длиной от О до 2 мм с электрическими контактами укрепляются на упругом элементе (кольце) эпоксидной смОлой.
Ось образцов совпадает с Г направлением приведенной зоны Брйллюэна, т. е. плоскость совершенной спайности составляет угол =200 с растягивающим усилием. На- . гружая усилием осевого растяжения упругое кольцо, измеряют величину упругих деформаций. Одновременно исследуют
5 электрические и электромагнитные свойства образцов. Максимальная величина деформаций, после чего полностью воспроизводятся величины удельного сопротивления, частота и амплитуда осцилля10 ций Шубникова-де Гааза составляет 3,5; .
Максимально достижимые деформации при испытании образцов на одноосное растяжение висмута составляет 0,77;, В таблице приведены результаты испы15 таний образцов на одноосное растяжение при 4,2 К.
Таким образом, образцы, подвергнутые растяжению по предлагаемому способу, выдерживают нагрузки, на порядок превыша20 ющие известные, позволяя проводить обратимые циклы многократно, Формула изобретения
Способ упругого аниэотропного дефор25 мирования монокристаллов при одноосном нагружении путем фиксации главных плоскостей наилегчайшего скольжения в кристаллической решетке, отличающийся тем, что, с целью расширения области упруЗО гого деформирования за счет задержки развития пластических деформаций, используют монокристалл в виде йити, фиксацию главных плоскостей наилегчайшего скольжения осуществляют нанесением
35 стеклянного покрытия на боковую поверхность нити, а нагружение. Осуществляют растяжением под углом а к направлению указанных плоскостей, выбираемым из условия л(4< а< л/4.
1749759
20 Рог. 2
Л Нкэ
Составитель П. Бодюл . ТехредМ.Моргентал Корректор М, щаро„,„, Редактор И. Дербак
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101
Заказ 2590 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5