Nøkkelforskjellen mellom dislokasjonskryp og diffusjonskryp er at dislokasjonskryp er bevegelsen av dislokasjoner gjennom krystallstrukturen til et materiale, mens diffusjonskryp er diffusjon av ledige plasser gjennom krystallgitter som oppstår.
En deformasjon i fysisk kjemi refererer til kontinuummekanikkens transformasjon av et legeme fra en referansestruktur til en gjeldende struktur.
Hva er Dislocation Creep?
Dislokasjonskryp er en type deformasjonsmekanisme i krystallinske materialer som involverer bevegelse av dislokasjoner gjennom krystallgitteret til materialet. Dette er mekanismen motsatt av diffusjonskryp. Dislokasjonskrypet forårsaker plastisk deformasjon av individuelle krystaller, og dermed selve materialet.
Denne typen deformasjon er svært følsom for differensialbelastningen på materialet. For eksempel, ved svært lave temperaturer, er dislokasjonskryp den dominerende deformasjonsmekanismen i de fleste krystallinske materialer.
Figur 01: An Edge Dislocation Creep in a Diagram
Dislokasjonskryp i krystaller skjer på grunn av bevegelse av dislokasjoner gjennom krystallgitteret. Når en dislokasjon beveger seg gjennom krystallen, har en del av krystallen en tendens til å forskyve seg med ett gitterpunkt langs et plan (som oppstår i forhold til resten av krystallen). Planet som de forskjøvne og uskiftede områdene er atskilt med kalles glideplanet. For å tillate denne bevegelsen, må alle de ioniske kjemiske bindingene langs glideplanet brytes med en gang. Videre krever denne bindingsbrytingen så mye energi, i teorien, for å gjøre det mulig å foreta dislokasjonskrypet. Forutsatt at bevegelsen skjer trinnvis, blir bindingsbruddet umiddelbart etterfulgt av en ny binding som skapes på et lavt energinivå.
På grunn av bevegelsen av en dislokasjon trinnvis gjennom et krystallgitter, er det mulig å skape en lineær gitterdefekt mellom delene av krystallgitteret. Det er to typer dislokasjonskryp k alt kant- og skruelukninger. I et kantdislokasjonskryp dannes kanten av et ekstra lag med atomer inne i krystallgitteret. I skruedislokasjonskryp danner den en linje langs hvilken krystallgitteret hopper ett gitterpunkt.
Hva er diffusjonskryp?
Diffusjonskryp er en type deformasjonsmekanisme i krystallinske materialer hvor diffusjon av vakanser gjennom krystallgitteret skjer. Denne deformasjonsteknikken forårsaker plastisk deformasjon i stedet for sprø svikt i materialet.
Denne deformasjonstypen er relativt mer følsom for temperaturen enn andre typer deformasjoner som finner sted i krystallgitter. Diffusjonskryp foregår typisk ved høye homologe temperaturer. Videre forårsaker diffusjonskryp migrering av krystallinske defekter gjennom krystallgitteret på en måte som når en krystall gjennomgår en større grad av kompresjon i én retning sammenlignet med en annen retning. Der skjer migrasjonen av defektene mot krystallflatene langs kompresjonsretningen. Dette forårsaker en netto masseoverføring som forårsaker forkortning av krystallen i retningen der maksimal kompresjon finner sted.
Krystaller er vanligvis ikke perfekte i mikroskala. Dette er fordi noen steder med atomer i dette krystallgitteret blir okkupert av punktdefekter, partikler eller ledige plasser. Disse ledige stillingene kan betraktes som kjemiske arter som kan behandles ved bruk av heterogene faselikevekter. I dette fenomenet er antall ledige stillinger påvirket av antall kjemiske urenheter i krystallen. Disse ledige plassene kan bevege seg gjennom krystallstrukturen på grunn av "hopp" av nabopartikler.
Hva er forskjellen mellom dislokasjonskryp og diffusjonskryp?
En deformasjon i fysisk kjemi refererer til kontinuummekanikkens transformasjon av et legeme fra en referansestruktur til en gjeldende struktur. Den viktigste forskjellen mellom dislokasjonskryp og diffusjonskryp er at dislokasjonskryp er bevegelsen av dislokasjoner gjennom krystallstrukturen til et materiale, mens diffusjonskryp er diffusjon av ledige plasser gjennom krystallgitter som oppstår.
Infografien nedenfor viser forskjellene mellom dislokasjonskryp og diffusjonskryp for side ved side-sammenligning.
Sammendrag – Dislokasjonskryp vs diffusjonskryp
Dislokasjonskryp og diffusjonskryp er to typer deformasjonsmekanismer i krystallgitter. Den viktigste forskjellen mellom dislokasjonskryp og diffusjonskryp er at dislokasjonskryp er bevegelsen av dislokasjoner gjennom krystallstrukturen til et materiale, mens diffusjonskryp er diffusjon av ledige plasser gjennom krystallgitter som oppstår.
