Sessie 5: Rock Around the Clock I - Faculteit Geowetenschappen ...

Intrakristallijne slip
Een kristallijn materiaal heeft een regelmatige ordening van atomen. Een van de
mechanismen voor plastische deformatie is dat een deel van de atomen binnen
een materiaal naar een nieuwe evenwichtspositie (d.w.z. naar een positie met een
zo laag mogelijk energie) verschuift. Dit gebeurt door translatieverschuiving,
waarbij een deel van het kristal over een vlak glijdt ten opzichte van een ander
deel. In onderstaande figuur verschuift de bovenste rij atomen, met onderlinge
afstand b, als gevolg van een opgelegde schuifspanning (‘stress’) over de
onderste rij atomen.
In een perfect kristalrooster (volledig regelmatige rangschikking van atomen) kan
de minimale schuifspanning τ die nodig is om een rij atomen te verplaatsen
bepaald worden met behulp van:
G
τ ≈
2π
G is opnieuw de schuifmodulus.
Opdracht 6.2: intrakristallijne slip
Een belangrijk geologisch materiaal dat gemakkelijk vervormt/deformeert is
gesteentezout. De schuifmodulus G voor zout is ~10 GPa.
Laboratorium experimenten hebben laten zien dat een schuifspanning van zo’n 10
MPa genoeg is om zout in beweging te zetten (bij een temperatuur van 200ºC).
Vraag: Hoe verhoudt de experimenteel gemeten schuifspanning zich tot de
theoretisch minimale schuifspanning voor intrakristallijne slip. Verklaring?
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
Rock Around the Clock II 6