螺型-螺型位错相互作用引起的割阶形成及拖拽的直接观察

在晶体材料形变过程中，运动位错之间发生相互作用，从而显著控制了其力学响应。特别是，由于割阶的形成，螺型位错之间的交截被认为会显著降低螺型位错的迁移率。然而多年来，详细的交截过程以及带割阶螺型位错的运动一直未能得到充分表征。在此，我们通过透射电子显微镜内的原位纳米压痕技术，直接观察了 SrTiO 3 中的螺型-螺型位错交截、割阶形成以及割阶拖拽/滑移。我们的原位观察清楚地表明，螺型-螺型位错交截以及随之产生的割阶拖拽有效地限制了位错迁移率。研究发现，如果沿位错线施加非均匀应力分布，螺型位错上的割阶可以沿位错线被扫除。本研究结果表明，沿位错线的应力分布对带割阶螺型位错的迁移率具有至关重要的影响。