柏氏矢量是描述位错性质的一个重要物理量,反映出柏氏回路包含的位错所引起点阵畸变的总积累。1939年由Burgers提出,故称该矢量为“柏格斯矢量”或“柏氏矢量”。
①人为假定位错线方向,一般是从纸背向纸面或由上向下为位错线正向 。
②用右手螺旋法则来确定柏氏回路的旋转方向,使位错线的正向与右螺旋的正向一致 。
③将含有位错的实际晶体和理想的完整晶体相比较,在实际晶体中作一柏氏回路,在完整晶体中按其相同的路线和步伐作回路,自路线终点向起点的矢量,即“柏氏矢量”。
刃型位错的柏氏回路和柏氏矢量b
螺型位错的柏氏回路与柏氏矢量b
b的大小和方向,可以用与它同向的晶向指数表示。b=a/n●[uvw] 柏氏矢量的模 表示该晶向上原子间的距离。b的模为
|
b的大小和方向,可以用与它同向的晶向指数表示。b=a/n●[uvw] 柏氏矢量的模 表示该晶向上原子间的距离。b的模为
|
① 位错周围的所有原子都不同程度地偏离其平衡位置。通过柏氏回路确定柏氏矢量的方法表明,柏氏矢量是一个反映位错周围点阵畸变总累积的物理量。该矢量的方向表示位错的性质和位错的取向,即位错运动导致晶体滑移的方向;而该矢量的模 表示了畸变的程度,称为位错的强度。柏氏矢量的模越大,表明点阵畸变越严重。
② 柏氏矢量的守恒性。一定的位错,如果事先规定了位错线的正向,并按右螺旋法则确定回路方向,那么一根位错线的柏氏矢量就是恒定不变的。换句话说,只要不和其他位错线相遇,不论回路怎样扩大、缩小或任意移动,由此回路确定的柏氏矢量是唯一的。
③ 一根位错线只有唯一的柏氏矢量。一根不分岔的位错线,不论其形状如何变化(直线、曲折线或闭合的环状),也不管位错线上各处的位错类型是否相同,其各部位的柏氏矢量都相同;而且当位错在晶体中运动或者改变方向时,其柏氏矢量不变。
④如果有数根位错线相交于一点,则指向结点的各位错线的柏氏矢量之和应等于离开结点的各位错线的柏氏矢量之和。