Влияние слабого легирования на ползучесть монокристаллов β-олова, стимулированную сверхпроводящим переходом

Анотація

При температуре 1,6 К измерены значения предела текучести и характеристики нестационарной ползучести монокристаллов β-Sn, легированных примесями замещения In, Cd, Zn с атомной концентрацией 0,01%. Образцы были ориентированы для пластического скольжения по системе (100)<010>, а нестационарная ползучесть наблюдалась после их перехода из нормального в сверхпроводящее состояние. Ранее авторами было показано, что в чистом β-Sn пластическое течение в этой системе скольжения в условиях низких температур определяется преодолением дислокациями барьеров Пайерлса по механизму зарождения и расширения парных кинков (флуктуационная стадия ползучести) или надбарьерным движением дислокаций (динамическая стадия ползучести). Сравнение ползучести чистых и легированных образцов позволило получить информацию о влиянии примесных атомов на кинетику и динамику движения дислокационных струн в рельефе Пайерлса. Установлено, что примеси In и Cd являются слабыми препятствиями для дислокаций, они незначительно повышают предел текучести и стимулируют динамическую стадию ползучести. Атомы Zn создают большие барьеры для движения дислокаций, они значительно увеличивают предел текучести и сильно ослабляют проявления динамических эффектов.