Una dislocazione è, in scienza dei materiali, un difetto stechiometrico di linea presente in una struttura cristallina. Si tratta cioè di un difetto che, a differenza dei difetti puntuali è un difetto esteso.

Ci sono due tipi principali di dislocazione

• dislocazione a spigolo (nota anche col termine in inglese edge dislocation e col termine dislocazione a cuneo)
• dislocazione a vite (note anche col termine in inglese screw dislocation)

ebbene tale distinzione sia prevalentemente formale: le dislocazioni presenti nei solidi cristallini reali raramente sono puramente "a spigolo" o puramente "a vite", presentano invece aspetti di entrambi. Una dislocazione di questo tipo è quindi chiamata 'dislocazione mista (o col termine inglese "mixed dislocation").

La presenza di dislocazioni influenza notevolmente molte proprietà dei materiali reali.

Il movimento e la moltiplicazione di una dislocazione

La dislocazione, sottoposta a sforzo di puro taglio, scorre preferibilmente lungo un piano passante per essa e perpendicolare al vettore di Burgers, piano che nelle condizioni più favorevoli coincide con quello di massima densità atomica.

Quando la dislocazione incontra particelle di fase diversa dalla matrice, può superarle con meccanismi diversi, dipendenti dal tipo di dislocazione, dalla temperatura, dallo sforzo applicato, dalle caratteristiche del reticolo:

• meccanismo di Orowan: per dislocazioni lineari che devono superare due o più particelle;
• per salto: per dislocazioni lineari che si scontrano con atomi interstiziali o con vacanze;
• per scorrimento deviato: una dislocazione elicoidale si sposta su un piano parallelo a quello originario;
• una dislocazione può addirittura tagliare una particella se vi è una continuità del piano di scorrimento (particella coerente con la matrice);
• al limite la dislocazione si blocca contro la particella dando avvio a un impilamento.

Un materiale sottoposto a sforzi vede aumentare le dislocazioni al suo interno (incrudimento) grazie al meccanismo di Frank-Read, che prevede la nascita di dislocazioni anulari a partire da una dislocazione lineare con estremi fissi.

Fonti

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• Dislocation

Collegamenti esterni

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• Difetti Estesi (vedere la sezione "Cenno alle dislocazioni (e proprietà meccaniche dei solidi)")
• Le proprietà dei materiali cristallini (in formato pdf) (vedere la sezione "dislocazioni")

Nelle fonti e nei collegamenti esterni sono presenti immagini che possono essere utili per facilitare la comprensione di quanto trattato.

Cristallografia

Versetzung (Materialwissenschaft) | Dislocation | نابجایی | Dislokaatio | Dislocation | 転位 | Dislocatie | Dislokacija