蠕变激活能

科技工作者之家  |   2020-11-17 17:47

蠕变激活能是指控制稳态蠕变速率的热激活能。随温度升高,蠕变速率增大。蠕变激活能是实现蠕变元过程所需的能量,它的数值大小反映元过程的难易程度。同一种材料在不同的温度和应力范围内,蠕变的机制不同,因而蠕变激活能也就不同。

简介蠕变激活能是指控制稳态蠕变速率的热激活能。随温度升高,蠕变速率增大。

表达式稳态蠕变速率可表示为εs = Aexp (ΔH/RT ),其中△H就是蠕变激活能,A和应力σ有关。如果在整个温度范围内只有一种热激活过程控制蠕变速率,则△H是常数1。

特点蠕变激活能是实现蠕变元过程所需的能量,它的数值大小反映元过程的难易程度。同一种材料在不同的温度和应力范围内,蠕变的机制不同,因而蠕变激活能也就不同。例如,纯铝在较低温度下,蠕变激活能随温度而增高;但在0.5Tm(Tm是熔点绝对温度)以上,蠕变激活能保持恒定,并等于自扩散激活能。

意义对蠕变激活能的研究,不仅有学术意义,而且有实际意义。它一方面可以揭示蠕变过程的物理本质,另一方面又可以为发展抗蠕变材料和缩短蠕变试验时间的方法奠定理论基础.我国科学工作者孔庆平等通过对蠕变激活能的一系列研究,从实验上和理论上肯定了一种提高温度、缩短蠕变试验时间的方法.这种外推方法已为我国高温材料研制和工业部门广泛采用1。

激活能激活能就是使晶体原子离开平衡位置迁移到另一个新的平衡或非平衡位置所需要的能量。激活能亦称为“活化能”。为了开始某一物理化学过程 (例如塑性流动、原子扩散、化学反应、形成空位等) 所需要克服的能量。此能量可以由体系本身具有的能量起伏提供,也可由外界提供。激活能越小,则该过程就越容易进行。

扩散激活能扩散激活能用Q来表示,对于间隙扩散,Q表示每mol间隙原子跳跃时需越过的势垒,对空位扩散,Q表示阿伏伽德罗常数个空位形成能加上每mol原子向空位跳跃时需越过的势垒2。

本词条内容贡献者为:

杨晓红 - 副教授 - 西南大学