V. Déformation des solides
175
On appelle limite élastique
déformé plastiquement fait apparaître des marches de glissement révélant en fait
que la déformation plastique découle du glissement plan sur plan de certains blocs
cristallins comme l'illustre la figure 18
i cr=F/S
E = Lil/1
t
Figure 18. La déformation d'une éprouvette résulte du glissement de blocs cristallins.
Pour que deux blocs cristallins puissent glisser l'un sur l'autre, il est a priori nécessaire de couper toutes les liaisons cristallines entre atomes situés de part et
d'autre du plan de glissement. A partir de calculs atomistiques, il est possible
d'évaluer la contrainte nécessaire pour réaliser de tels cisaillements. Tous les calculs mènent cependant à des contraintes théoriques qui possèdent trois à quatre
ordres de grandeur de plus que les limites élastiques observées expérimentalement. Il est donc nécessaire de trouver un mécanisme énergétiquement plus économique pour réaliser le cisaillement plan sur plan.
3.2. L'hypothèse des dislocations cristallines (Bürgers)
Pour expliquer la différence entre les ordres de grandeur de la limite élastique
obtenus expérimentalement et ceux que l'on peut estimer des contraintes nécessaires pour cisailler les liaisons entre tous les atomes situés de part et d'autre d'un
plan de glissement, Bürgers proposa de transcrire au niveau cristallin la notion de
dislocation introduite en élasticité par Volterra.
Notons que l'existence des dislocations cristallines a été initialement une hypothèse théorique permettant d'expliquer les propriétés plastiques des matériaux bien
avant que celles-ci soient mises en évidence expérimentalement grâce à la microscopie électronique. En effet leur champ de contrainte déforme les plans réticulaires sur lesquels se diffractent les électrons. Localement, cette déformation invalide
la loi de Bragg. Il apparaît ainsi, pour certaines orientations du faisceau
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On appelle limite élastique
déformé plastiquement fait apparaître des marches de glissement révélant en fait
que la déformation plastique découle du glissement plan sur plan de certains blocs
cristallins comme l'illustre la figure 18
i cr=F/S
E = Lil/1
t
Figure 18. La déformation d'une éprouvette résulte du glissement de blocs cristallins.
Pour que deux blocs cristallins puissent glisser l'un sur l'autre, il est a priori nécessaire de couper toutes les liaisons cristallines entre atomes situés de part et
d'autre du plan de glissement. A partir de calculs atomistiques, il est possible
d'évaluer la contrainte nécessaire pour réaliser de tels cisaillements. Tous les calculs mènent cependant à des contraintes théoriques qui possèdent trois à quatre
ordres de grandeur de plus que les limites élastiques observées expérimentalement. Il est donc nécessaire de trouver un mécanisme énergétiquement plus économique pour réaliser le cisaillement plan sur plan.
3.2. L'hypothèse des dislocations cristallines (Bürgers)
Pour expliquer la différence entre les ordres de grandeur de la limite élastique
obtenus expérimentalement et ceux que l'on peut estimer des contraintes nécessaires pour cisailler les liaisons entre tous les atomes situés de part et d'autre d'un
plan de glissement, Bürgers proposa de transcrire au niveau cristallin la notion de
dislocation introduite en élasticité par Volterra.
Notons que l'existence des dislocations cristallines a été initialement une hypothèse théorique permettant d'expliquer les propriétés plastiques des matériaux bien
avant que celles-ci soient mises en évidence expérimentalement grâce à la microscopie électronique. En effet leur champ de contrainte déforme les plans réticulaires sur lesquels se diffractent les électrons. Localement, cette déformation invalide
la loi de Bragg. Il apparaît ainsi, pour certaines orientations du faisceau