Dislokation - en linjär defekt eller brott mot kristallgittret hos ett fast ämne . Närvaron av dislokationer påverkar avsevärt de mekaniska och andra fysikaliska egenskaperna hos ett fast ämne.
Det finns två huvudtyper av dislokationer: kant och skruv . Dislokationer av blandad typ är en kombination av dessa två typer.
Bildandet av en kantdislokation kan representeras som ett resultat av avlägsnandet av ett halvplan från kristallgittret i mitten av kristallen. I det här fallet kommer planen som omger defekten inte längre att vara raka, utan de kommer att gå runt gränsen för det förstörda halvplanet så att gitterstrukturen på kristallytorna inte kommer att störas och defekten inte kommer att synas.
Linjen som skiljer det defekta området av kristallen från det defektfria området kallas dislokationslinjen . Den enklaste visuella modellen av en kantförskjutning är en bok med en del avriven från en av de inre sidorna. Sedan, om sidorna i boken liknas vid atomplan, så modellerar kanten på den avrivna delen av sidan dislokationslinjen.
Ursprungligen utvecklades den matematiska teorin om dislokationer av Vito Volterra 1905, men själva termen "dislokation" föreslogs senare i verk av Frederick Frank , en professor vid University of Bristol .
Ur en matematisk synvinkel är en dislokation en topologisk defekt , även kallad en soliton . Dislokationer kallas stabila formationer. Två motsatt orienterade dislokationer, som har träffats, kan ömsesidigt förinta ( förinta ), men en enda dislokation kan inte försvinna om den inte når kanten av kristallen.
Den huvudsakliga geometriska egenskapen för dislokationer är Burgers-vektorn . Om vi ritar en sluten kontur i en idealisk kristall , och sedan försöker rita samma kontur runt regionen med en dislokation, kommer konturen att brytas. Vektorn som måste ritas för att stänga denna kontur är Burgers-vektorn för dislokationen. Det kännetecknar storleken och riktningen av förskjutningen av atomplan, vilket leder till bildandet av en dislokation. Beroende på vinkeln φ mellan Burgers vektor och dislokationslinjen är dislokationer skruv (φ=0), kant (φ=90°) och blandade (godtycklig vinkel φ). Blandade dislokationer kan sönderdelas till kant- och skruvkomponenter.