Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 32, Numéro C2, Juillet 1971
COLLOQUE SUR LES 'EFFETS D'ANÉLASTICITÉ DUS AUX DÉFAUTS ET AUX TRANSFORMATIONS DE PHASE DANS LES SOLIDES'
Page(s) C2-137 - C2-143
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1971228
COLLOQUE SUR LES 'EFFETS D'ANÉLASTICITÉ DUS AUX DÉFAUTS ET AUX TRANSFORMATIONS DE PHASE DANS LES SOLIDES'

J. Phys. Colloques 32 (1971) C2-137-C2-143

DOI: 10.1051/jphyscol:1971228

PHENOMENOLOGICAL FEATURES OF THE AMPLITUDE DEPENDENT DISLOCATION DAMPING IN METALS

D. GELLI

Istituto Sperimentale Metalli Leggeri C. P. 129, Novara


Résumé
Des singularités ou des discontinuités ont été observées dans un grand nombre de courbes qui expriment le frottement intérieur en fonction de l'amplitude de déformation. Ces courbes ont été obtenues avec différents appareillages comprenant deux types de pendules de torsion à basse fréquence et un appareil type Bordoni extensionnel, ayant un intervalle de fréquence 10 + 50 kilocycles. Dans le cas le plus général, ces points de singularité divisent les courbes en trois parties caractérisées respectivement par une allure linéaire, une allure parabolique et, enfin, une allure exponentielle de type Granato-Lücke. En ce qui concerne les effets des impuretés et de l'état technologique de l'échantillon, il a été possible de conclure sur la validité générale de la situation effective suivante : - Dans le cas où on peut s'attendre à ce que la densité des impuretés autour des dislocations soit très faible (matériaux très purs ou très écrouis) le deuxième des segments susdit, c'est-à-dire le segment parabolique, est absent, tandis que le domaine d'existence du premier segment (linéaire) tend à faiblir, ou à disparaître tout à fait. Dans ce cas, on peut dire que la loi de G. L. est valable pratiquement dans tout le domaine des amplitudes considérées. - Lorsque la concentration des atmosphères des dislocations a de bonnes probabilités d'être caractérisée par des valeurs un peu plus élevées (situation d'écrouissage et de pureté moyenne), on trouve toujours que les segments caractéristiques de la courbe du frottement intérieur en fonction de l'amplitude de déformation sont présents tous les trois. - Lorsque, enfin, on s'attend à ce que les atmosphères des dislocations soient considérablement concentrées (matériaux plutôt impurs et bien recuits), on trouve que seuls les deux premiers segments de la courbe sont présents. Dans ce cas il n'y a pas de rectilinéarité des diagrammes de G. L. (tout au moins, dans le domaine d'amplitude des appareils utilisés). L'auteur pense que ce comportement est en accord avec un modèle de frottement intérieur par dislocations énoncé auparavant [1, 3, 5].


Abstract
Some singularities or even discontinuities have been observed in a large number of curves expressing the internal friction versus the amplitude of the alternating deformation. These curves had been obtained by different apparatuses including two low frequency torsional pendulus and a kilocycle-range, extensional-mode, Bordoni type apparatus. In the most general case the singularity points divide the curves in three sections characterized by a linear trend, a power-law trend and an exponential Granato-Lücke type trend, respectively. Concerning the effects of impurities and the technological story of the specimen, the following general behaviour has been ascertained. - When the dislocation atmospheres are expected to be most dilute (purest or most hevealy cold worked materials), then the second (parabolic) section of the curves tends to be strongly reduced or even to vanish ; the range of existence of the initial rectilinear part is strongly reduced in addition and sometimes vanishes too. In these cases the G. L. law practically describes the amplitude dependence. - When the dislocation atmospheres are expected to be somewhat more concentrated (intermediate amounts of cold working or impurity content) one always finds that all the three characteristic sections of the amplitude dependence curves are present. - When the dislocation atmospheres are expected to be the most dense (carefully annealed, rather impure materials) one finds that only the two first sections (the linear section and the parabolic or power-law section) are detectable inside the amplitude range of the employed apparatuses. In this case no more rectilinear Granato-Lücke plot is available. This behaviour seems to the author to be in a very good agreement with a previously advanced dislocation damping model [1, 3, 5].


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