Substitutional solution hardening

Using the result of Stehle and Seeger for the volume expansion around a dislocation, the interaction of a screw dislocation with a substitutional impurity atom of different size from the solvent atoms is calculated. This result is then added to the interaction due to the different shear modulus of the solute atom. Yield strength measurements and shear modulus measurements have been made and, together with data from the literature allow comparison of the calculated relative effects of eleven different solute elements. The results imply that elastic interaction with screw dislocations controls the extent of solution hardening. Both atomic size and modulus contribute significantly to the hardening, but modulus difference supplies the dominant effect. Partant du résultat de Stehle et Seeger relatif à l'accroissement de volume dans le voisinage d'une dislocation, l'auteur étudie l'interaction d'une dislocation vis et d'un atome de substitution dont la dimension est différente de la dimansion de l'atome solvant. Ce résultat est alors ajouté à l'interaction due au module de cisaillement différent de l'atome dissous. L'auteur a precédé à différentes mesures de limite élastique et de module de cisaillement: ces mesures, jointes à celles que donne la littérature, permettent de comparer les influences relatives de onze solutés différentes. Les résultats obtenus montrent que cette interaction élastique avec les dislocations vis contrôle l'importance du durcissement de solution. La dimension des atonies et Ie module de cisaillement contribuent l'un et l'autre au durcissement d'une manière significative, mais l'action la plus importante est liée à la différence des modules. Mit Hilfe der von Stehle und Seeger angegebenen Volumaufweitung um eine Versetzung wird die Wechselwirkung zwischen einer Schraubenversetzung und einem substituierten Fremdatom berechnet, das sich in der Gröβe von den Atomen des Grundgitters unterscheidet. Das Ergebnis wird zu der Wechselwirkung addiert, die auf Grund des anderen Schermoduls des gelösten Atoms vorhanden ist. Messungen von Streckgrenze und Schermodul, sowie aus der Literatur herangezogene Daten, erlauben einen Vergleich der berechneten Relativeffekte für elf verschiedene Fremdatome. Die Ergebnisse lassen vermuten, daβ die Mischkristallverfestigung im wesentlichen durch diese elastischen Wechselwirkungen mit Schraubenversetzungen bestimmt wird. Sowohl Atomgröβe als auch der Schermodul tragen zur Verfestigung bei, allerdings liefert die Moduldifferenz den gröβeren Beitrag.