Page 15 - 4553
P. 15
Внутрішню енергію металу підвищує пружна де-
формація — викривлення гратки; пластична ж деформація і
обумовлюючий її рух дислокацій та вакансій підвищує
внутрішню енергію лише через сковану нею пружну
деформацію, проте коли дислокація проходить через кристаліт
(зерно), не викликавши пружних викривлень гратки, то не
відбувається ніякого підвищення енергії і полегшення
взаємодії кристаліту з середовищем, не враховуючи, звичайно,
місця виходу дислокації з кристаліта-сходинки.
Явища механічної активації твердого тіла при де-
формації, що полегшують всі процеси взаємодії твердого тіла
з середовищем, мають назву механохімії, науки, спорідненої з
фізико-хімічною механікою.
При деформації твердого тіла частина механічної роботи
йде на зміну його форми та об’єму і безпосередньо зв’язана з
підвищенням його хімічного потенціалу, незалежно від знаку
прикладеного напруження. Робота пружної деформації
збільшує хімічний потенціал і розблагороджує електродний
потенціал металу, причому в цьому випадку напруження
пропорційні електродному потенціалу. Особливо сильно
механохімічний ефект проявляється у процесі пластичної
деформації, він пов’язаний із збільшенням хімічного
потенціалу металу внаслідок послаблення міжатомних
зв’язків у місцях скупчення дислокацій, що розряджаються, в
смугах ковзання. Частина енергії пластичної деформації, яка
активує тверде тіло, витрачається головним чином на
зменшення необхідної роботи сублімації (переходу твердого
тіла в газоподібний стан). Наприклад, для сублімації атома
ребра сходинки, яка виникає в результаті виходу дислокацій
на поверхню, потрібно в два рази менше енергії, ніж для
сублімації атома ребра на гладкій поверхні. Внаслідок високої
термодинамічної нестійкості атомів ребра сходинки в момент
її утворення полегшується її швидке розчинення.
В момент формування дислокаційної сходинки має місце
миттєвий збуджений електронний стан атома, який підвищує
його хімічну активність, здатність до сольватації і знижує
іонізаційний потенціал. Таким чином, під дією
14