The effect of dislocation inertia on the thermally activated low-temperature plasticity of materials. I. Theory

A method is suggested for taking into account the effect of inertial properties of dislocations on the velocity of their thermally activated motion. The method is based on the results of a statistical analysis of the dislocation motion through a random array of point obstacles. Because of the scatter in geometrical parameters, the dislocations interact with different obstacles at different angles α, even when all the obstacles in the crystal are identical. A fraction of the angles, g, can be higher than the critical value αc. The corresponding obstacles are surmounted by the dislocation in an unactivated way. The dislocation inertia manifests itself as an increase in the value of g, hence in the mean path length λ−; covered by the dislocation after each thermal activation event. Ultimately this results in an increase of velocity of the thermally activated motion. The equations suggested permit a numerical solution and comparison of the theoretical results with the experiment. A numerical example is given. Eine Methode wird vorgeschlagen, um den Einfluß der Trägheitseigenschaften von Versetzungen auf die Geschwindigkeit ihrer thermisch aktivierten Bewegung zu untersuchen. Diese Methode beruht auf den Ergebnissen einer statistischen Analyse der Versetzungsbewegung durch eine zufällige Anordnung von Punkthindernissen. Auf Grund der Streung der geometrischen Parameter wechselwirken die Versetzungen mit unterschiedlichen Hindernissen bei verschiedenen Winkeln α, auch dann, wenn alle Hindernisse im Kristall identisch sind. Ein Teil der Winkel, g, kann höher als der kritische Wert αc sein. Die entsprechenden Hindernisse werden von der Versetzung auf einem nichtaktivierten Weg überwunden. Die Trägheit der Versetzung zeigt sich in einem Anstieg des Wertes von g, somit in der mittleren freien Weglänge λ−, die von der Versetzung nach jedem thermischen Aktivierungsschritt überstrichen wird. Schließlich ergibt dies einen Anstieg der Geschwindigkeit der thermisch aktivierten Bewegung. Die vorgeschlagenen Gleichungen erlauben eine numerische Lösung und den Vergleich der theoretischen Ergebnisse mit dem Experiment. Ein numerisches Beispiel wird angegeben.

Hali tarjima qilinmagan