соотношение Холла-Петча иначе закон Холла-Петча (англ. Hall–Petch relationship или Hall–Petch strengthening, grain-boundary strengthening) — соотношение между пределом текучести  и размером зерна d для поликристаллического материала: , где  — некоторое напряжение трения, которое необходимо для скольжения дислокаций в монокристалле, а K — индивидуальная для каждого материала константа, также называемая «коэффициентом Холла–Петча».

Описание

Соотношение (закон) Холла–Петча дает количественное описание роста предела текучести поликристаллического материала с уменьшением размера зерна. В основе этой зависимости лежат дислокационные механизмы пластической деформации: границы зерен тормозят движение дислокаций. Кроме поликристаллических материалов, данное соотношение применимо также для некоторых слоистых материалов.

Важно отметить, что для наноматериалов с размером зерна порядка нескольких десятков нанометров этот закон в той или иной мере нарушается, и проявляется так называемый обратный эффект Холла–Петча (inverse Hall–Petch effect), механизмы которого в настоящее время недостаточно изучены.

Автор

  • Милейко Сергей Тихонович

Источники

  1. Закон Холла–Петча (nanomechanics) // Нанометр. —www.nanometer.ru/2008/12/18/nanoazbuka_54966.html (дата обращения: 01.08.2010).
  2. Gao H., Ji B., Jäger I. L. et al. Materials become insensitive to flaws at nanoscale: Lessons from nature // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2003. V. 100, №10. P. 5597–5600. —www.pnas.org/content/100/10/5597.full.
  3. Grain boundary strengthening // Wikipedia, the free Encyclopedia. — http://en.wikipedia.org/wiki/Grain_boundary_strengthening (дата обращения: 01.08.2010).
  4. Carlton C. E., Ferreira P. J. What is behind the inverse Hall–Petch effect in nanocrystalline materials? // Acta Materialia. 2007. V. 55. P. 3749–3756.

Напишите нам