Mashinasozlik materiallari

1.11-rasm. Nuqtaviy nuqsonlarni kristall panjara bo’shliqlarida joylashishi


Nuqtaviy nuqsonlarni elastik muhitda cho‘zuvchi yoki siquvchi markazlar sifatida ham qarash mumkin. Bunday markazlar atrofidagi kuchlanishlar va deformatsiyaning ta’siri nuqsonlar yadrosi atrofida bir-ikki atom raduisi kattaligidagina bo‘ladi. Atomlar orasidagi kuchlar juda yaqin ta’sirda bo‘lib, masofalar uzoqlashuvi bilan ularning ta’siri tezda kamayadi.
Vakansiya har tomonlama cho‘zuvchi markaz tavsifida, tugunlar orasidagi atomlar esa siquvchi kuchlanish tavsifida namoyon bo‘ladi.
Diffuziya. Metall va qotishmalarda sodir bo‘ladigan ko‘plab jarayonlar: kristallanish jarayoni, fazaviy va strukturaviy o‘zgarishlar, qayta kristallanish, sirtki boshqa elementlar bilan boyitish jarayonlari va boshqa shu kabilar diffuzion tavsifga ega.
Diffuziya deganda atomlarning kristall jismda berilgan modda atomlararo masofasining o‘rtacha qiymatidan katta masofaga ko‘chishi tushiniladi. Agar atomlarning ko‘chishi alohida jismlarda konsentratsiya o‘zgarishlari bilan bog‘liq bo‘lmasa bunday jarayon o‘zdiffuziya deyiladi.
Qotishmalar yoki metallarda yuqori tarkibli qo‘shimchalarning konsentratsiyasining o‘zgarishi bilan kuzatilsa diffuziya yoki geterodiffuziya deyiladi.
Kristallarda sodir bo‘ladigan diffuzion jarayonlar asoslarida atom mexanizmi yotadi. Bunda har bir atom panjarada turli turg‘un holatlari oraliqlarida bir nechta sakrashlar qiladi, ya’ni atom katta yoki kichik tasodifiy daydi xarakatlar qiladi. Umuman diffuziyaning atom nazariyasi diffuziya mexanizmini chuqurroq o‘rganishdan boshlanadi. Bunda asosan berilgan atom qanday qilib bir o‘rnidan ikkinchi bir o‘rniga ko‘chishi to‘g‘risidagi savolga javob berish zarurati tug‘iladi.
Qattiq kristall jism «metall» larda diffuziya jarayonini yoritish uchun diffuziyaning sodir bo‘lishi mumkin bo‘lgan: siklik, almashinuv, vakansion va tugunlararo mexanizmlari taklif etilgan (1.12-rasm).

1.12-rasm Diffuziya mexanizmlari sxemalari: a-siklik; b-almashinuv; v-vakansion; g-tugunlararo (raqamlar bilan atomlarning ko’chish ketma-ketligi ko’rsatilgan)


Diffuziyaning siklik mexanizmiga ko‘ra atomlar ko‘chishi bir guruh atomlarning birgalikdagi harakati (siklik aylanish) natijasida yuzaga keladi.