Page 54 - 4553

В монокристалах ніщо не перешкоджає вільному
зсувоутворенню, причому в процесі зсувоутворення збе-
рігається єдина кристалографічна орієнтація. В полі
кристалічному агрегаті, яким є сталь й інші технічні метали,
взаємодія між зернами сильно впливає на хід пластичної
деформації, причому ця взаємодія відбувається не
безпосередньо між зернами, а через в’язку, квазіаморфну,
міжзеренну речовину.
Межзеренна речовина - це пограничний шар, який
складається з матриці з порушеною кристалічною структурою
і величезної кількості сторонніх атомів, вакансій і їх
коагуляцій типу пор, а також дислокацій. Допускають
наявність у цьому шарі скупчення зародкових тріщин
довжиною до 1 мкм. Товщина пограничного шару порівняно з
розмірами зерна приблизно на один порядок менша.
В міжзеренному прошарку щільність упаковки атомів
менша, ніж в матриці зерна; в зв’язку з цим, а також внаслідок
меншої упорядкованості структури міжкристалічної речовини,
енергія цього шару більша, ніж енергія матриці зерна. Тому
енергія активації для дифузійних, хімічних і електрохімічних
процесів, які відбуваються в міжзеренній речовині, може бути
меншою за енергію активації для тих же процесів всередині
зерна.
У зв’язку з підвищеною енергією міжзеренної речо-
вини відбувається дифузія до границь зерен сторонніх; атомів
і вакансій, а границі зерен завжди травляться до темного
кольору, бо зерна мають велику власну енергію. Як ми вже
говорили, в процесі кристалізації з розплавів до границь зерен
відтісняються сторонні атоми, що не вступають в хімічну
взаємодію з атомами матриці і не утворюють з ними твердих
розчинів.
Границі зерен є перешкодами для просування дис-
локацій. Підвищена енергія приповерхневого шару (завдяки
поверхневому натягу на границі двох фаз) гальмує вихід
дислокацій з матриці зерен і затримує їх у приповерхневому
шарі. Оскільки в пограничних шарах скупчуються дислокації,

62