피닝 포인트

Pinning points

결정체 물질에서 탈구는 상대적으로 작은 응력이 가해졌을 때 격자 전체로 이동할 수 있다. 이러한 탈구 운동으로 재료가 탄력적으로 변형된다. 재료의 핀팅 포인트는 탈구의 움직임을 정지시키는 작용을 하므로 장벽을 극복하기 위해 더 많은 힘을 가해야 한다. 이것은 전체적으로 재료의 강화로 이어진다.

피닝 포인트의 유형

점 결점

물질에 존재하는 점 결함(정지된 탈구, 조깅, 꼬임)은 이동 탈구가 직접 접촉하는 것을 허용하지 않는 물질 내에 응력장을 생성한다. 같은 전하의 두 입자가 모였을 때 서로 거부감을 느끼는 것과 마찬가지로, 탈구는 이미 존재하는 스트레스 장으로부터 밀려난다.

합금원소자

원자의2 결정체에 원자를1 도입하면 여러 가지 이유로 고정점이 생성된다. 합금 원자는 본질적으로 점 결점이기 때문에 외부 결정학적 위치에 놓였을 때 응력장을 생성해야 하며, 이는 탈구의 통로를 차단할 수 있다. 그러나 합금 재료가 대체된 원자와 대략 같은 크기일 가능성이 있으며, 따라서 그 존재는 격자에 스트레스를 주지 않을 것이다(코발트 합금 니켈에서 발생하는 경우). 그러나 다른 원자는 다른 탄성 계수를 가지고 있어서 움직이는 탈구를 위한 다른 지형을 만들 것이다. 더 높은 계수는 에너지 장벽처럼 보일 것이고, 더 낮은 계수는 에너지 수조처럼 보일 것이다. 두 계수는 모두 움직임을 멈추게 될 것이다.

2단계 침전

물질의 격자 내 2단계의 침수는 탈구가 통과할 수 없는 물리적 차단을 생성한다. 그 결과 탈구는 침전물 주위로 구부러져야 하며(더 큰 에너지가 필요하거나 더 큰 스트레스를 가해야 함) 2단계 물질을 둘러싸고 있는 잔여 탈구 루프가 불가피하게 남아 원래의 탈구를 짧게 한다.

이 도식은 탈구가 고체상 침전물과 어떻게 상호작용하는지를 보여준다. 각 틀에서 탈구가 왼쪽에서 오른쪽으로 움직인다.

곡물 경계

탈구는 물질을 통과하기 위해 적절한 격자 순서를 필요로 한다. 곡물 경계에서는 격자 불일치가 일어나며, 경계선에 놓여 있는 모든 원자는 조정되지 않는다. 이것은 경계에 부딪히는 탈구를 멈추게 한다.