что такое блочная структура

Что такое мозаичная (или блочная) структура металла?

Поликристалл состоит из большого числа зерен, при этом в соседних зернах кристаллические решетки ориентированы различно.

Рисунок 1 – Разориентация зерен и блоков в металле

а – зерна; б – блоки; Θ – угол между зернами

Размеры зерен составляют до 1000 мкм. Углы разориентации составляют до нескольких десятков градусов. Граница между зернами представляет собой тонкую в 5-10 атомных диаметров поверхностную зону с максимальным нарушением порядка в расположении атомов.

Строение переходного слоя способствует скоплению в нем дислокаций. На границах зерен повышена концентрация примесей, которые понижают поверхностную энергию. Однако и внутри зерна никогда не наблюдается идеального строения кристаллической решетки. Имеются участки, разориентированные один относительно другого на несколько градусов. Эти участки называются фрагментами. Процесс деления зерен на фрагменты называется фрагментацией или полигонизацией.

В свою очередь каждый фрагмент состоит из блоков, размерами менее 10 мкм, разориентированных на угол менее одного градуса. Такую структуру называют блочной или мозаичной.

Изучение субструктуры имеет большое значение, так как размеры и разориентирование субзерен влияют на многие свойства металлов.