Дислокационные механизмы низкотемпературной акустической релаксации в железе - Нацик, В.Д.; Семеренко, Ю.А. (Физика низких температур, 2019)
Разработан и апробирован комплексный подход к изучению механизмов низкотемпературной дислокационной релаксации при циклических низкотемпературных деформациях кристаллических материалов: совместное использование экспериментальных методов механической спектроскопии в широких частотно-температурных диапазонах и теоретических методов статистического и термоактивационного анализа экспериментальных результатов. Эффективность такого подхода продемонстрирована на примере изучения низкотемпературных релаксационных резонансов в кристаллах железа, дислокационная структура которых варьировалась предварительной пластической деформацией. Полученные ранее результаты механической спектроскопии железа в температурном интервале 4 К < T < 150 К при частотах колебаний порядка 1 Гц и 10⁵ Гц в данном исследовании дополнены детальным изучением температурных спектров внутреннего трения и модуля Юнга монокристаллической пластины железа при промежуточных частотах порядка 10³ Гц. Для интерпретации всей совокупности экспериментальных результатов предложена модель двухмодового дислокационного релаксатора: первая его составляющая — прямолинейный сегмент дислокационной линии в рельефе Пайерлса I рода, релаксационные свойства которого определяются термической активацией парных кинков; вторая составляющая — цепочка геометрических кинков, способных к термически активированному диффузионному перемещению в рельефе Пайерлса II рода. Получены эмпирические оценки энергетических, силовых, инерционных и геометрических характеристик обеих составляющих такого релаксатора. Данное исследование дополняет выполненный ранее анализ процессов механической релаксации в кристаллах, обусловленный зарождением и перемещениями кинков на дислокационных линиях (обзор: A. Seeger and C. Wüthrich, Nuovo Cimento B 33, 38 (1976)).