Properties of whiskers. mechanical strength test

Authors

  • Сергей Робленович Артемьев National university civilnogo zakhistu of Ukraine Chernishevskogo 94, Kharkov, Ukraine, 61000, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2013.19533

Keywords:

strength characteristics, whiskers, mechanical tests

Abstract

Whiskers have a number of special properties that distinguish them from macrocrystals. The most remarkable feature of whiskers is their elastic properties. The first quantitative assessments of the elastic properties of whiskers were made quite recently. It was shown that the whiskers before a deformation of about   1-2% behave elastically enough. Only a flexural deformation leading to the surface layers deformation of up to 3 % did start plastic deformation. These values of limiting elastic deformation were close to the theoretical estimates. A literature review, conducted in this perspective of the research, has shown that in a certain number of scientific publications, mostly foreign, the issues of the mechanical studies of whiskers were displayed. According to the results, the results of various earlier studies of the strength characteristics of the different groups of whiskers were considered in the paper, the results of these studies in terms of the practical use of crystals were analyzed, the factors of influence of mechanical tests on the lattice structure and properties of whiskers were defined.

Author Biography

Сергей Робленович Артемьев, National university civilnogo zakhistu of Ukraine Chernishevskogo 94, Kharkov, Ukraine, 61000

Candidate of tekhnichnikh sciences, associate professor

Department of okhoroni prac that tekhnogenno-ekologichnoi bespeak

References

  1. Бережкова, Г. В. Нитевидные кристаллы [Текст] / Г. В. Бережкова. – М.: Госиздат, 1969. – 158 с.
  2. Gordo, J. E. Endeavour [Text] / J. E. Gordo. – 1964. – № 23. – Р. 8.
  3. Fraenкel, I. Z. Phys. [Text] / I. Fraenкel. – 1926. – № 37. – Р. 572.
  4. Zwicky, F. Z. Phys. [Text] / F. Zwicky. – 1923. – № 24. – Р. 131.
  5. De Воеr, J. H. Trans. Faraday Soc. [Text] / J. H. De Воеr. – 1936. – № 32. – Р. 10.
  6. Mackeneziе, J. K. Thesis Univ. Bristol [Text] / J. K. Mackeneziе. – 1948. – № 11. – Р. 21-24.
  7. Orowan, Е. Proc. Roy. Soc. [Text] / Е. Orowan. – 1940. – № 52. – Р. 8.
  8. Hirth, G. P. Nature [Text] / G. P. Hirth. – 1958. – № 182. – Р. 296-299.
  9. Вейк, Г. Проблемы современных металлов [Текст] / Г. Вейк. – 1959.– Т. 5. – С. 128.
  10. Костюк, В. Г. Физика твердого тела [Текст] / В. Г. Костюк, К. К. Зилинг, А. В. Сeребряков // ФТТ. – 1963. – Т. 5. – С. 306-310.
  11. Вrenner, S. S. Growth and Perfection of Crystals [Text] / S. S. Вrenner. – N. Y.: John Willey, 1959. – № 12. – Р. 157.
  12. Eisnеr, R. L. Growth and Perfection of Crystals [Text] / R. L. Eisnеr. – N. Y.: John Willey, 1959. – № 21. – Р. 191.
  13. Серебряков, А. В. Физика твердого тела [Текст] / А.В. Серебряков, В. Г. Костюк, К. К. Зилинг // ФТТ. – 1965. – Т. 7. – С. 858.
  14. Вrenner, S. S. J. Appl. Phys. [Text] / S. S. Вrenner. – 1956. – № 27. – Р. 1484.
  15. Эйвнер, Р. Л. Кремний [Текст] / Р. Л. Эйвнер. – 1960. – Т. 2. – С. 245.
  16. Marsch, D. M. J. Scient. Instrum. [Text] / D. M. Marsch. – 1959. – № 36. – Р. 165.
  17. Marsch, D. M. J. Scient. Instrum. [Text] / D. M. Marsch. – 1961. – № 38. – Р. 229.
  18. Надгорный, Э. М. Физика твердого тела [Текст] / Э. М. Надгорный, А. В. Степанов // ФТТ. – 1961. – Т. 3. – С. 1068.
  19. Лемке, Ф. Приборы для научных исследований [Текст] / Ф. Лемке, Р. Кpафт. – 1962. – Т. 2. – С. 46.
  20. Wоllers, Н. J. Scient. Instrum. [Text] / Н. Wоllers, W. Sсhapink. – 1961.– № 38. – Р. 250.
  21. Сabrera, N. Growth and Perfection of Crystals [Text] / N. Сabrera, P. B. Priсe. – N. Y.: John Willey, 1959. – № 3. – Р. 204.
  22. Brenner, S. S. Rev. Scient. Instrum. [Text] / S. S. Brenner, С. R. Mоrelоk. – 1957. – № 28. – Р. 652.
  23. Фридман, В. Я. Физика твердого тела [Текст] / В. Я. Фридман. – 1966. – Т. 8. – С. 1079.
  24. Priсe, Р. В. Acta metallurgica [Текст] / Р. В. Priсe, D. А. Vегmilуеa, W. W. Wеbb. – 1958. – № 6. – Р. 524.
  25. Levell, А. P. Mater. Res. and Standarts [Текст] / А. P. Levell. – 1966. – № 6. – Р. 64.
  26. Бокштейн, С. З. Физика твердого тела [Текст] / С. З. Бокштейн, С. Т. Кишкин, М. П. Hазарова, И. Л. Светлов // ФТТ. – 1967. – Т. 9. – С. 1887.
  27. Бокштейн, С. З. Физика твердого тела [Текст] / С. З. Бокштейн, Г. Н. Зайцев, М. Й. Назарова, И. Л. Светлов // ФТТ. – 1968. – Т. 10, № 2. – С. 564.
  28. Gуulai, Z. Z. Phys. [Text] / Z. Gуulai. – 1954. – № 138. – Р. 317.
  29. Venables, J. D. Appl. Phys. [Text] / J. D. Venables. – 1963. – № 34. – Р. 293.
  30. Hulsе, О. J. Amer. Ceram. Soc. [Text] / О. Hulsе. – 1961. – № 44. – Р. 572.
  31. Дикина, Л. С. Физика твердого тела [Текст] / Л. С. Дикина, А. А. Шпунт // ФТТ. – 1962. – Т. 4. – С. 556.
  32. Стрелков, П. Г. Физика твердого тела [Текст] / П. Г. Стрелков, А. А. Шпунт // ФТТ. – 1962. – Т. 4. – С. 2258.
  33. Фридман, В. Я. Физика твердого тела [Текст] / В. Я. Фридман, А. А. Шпунт // ФТТ. – 1963. – Т. 5. – С. 790.
  34. Фридман, В. Я. Физика твердого тела [Текст] / В. Я. Фридман, А. А. Шпунт // ФТТ. – 1964. – Т. 6. – С. 489.
  35. Александров, А. П. Явление хрупкого разрыва [Текст] / А. П. Александров, С. Н. Журков. – М.: Изд. ГТТИ, 1933. – 215 с.
  36. Буров, К. А. Научный журнал ЖТФ [Текст] / К. А. Буров, М. В. Классен-Неклюдова, Г. А. Андриевская, Г. Д. Тенсон, Ю. Е. Томиловский, М. А. Чернышова // ЖТФ. – 1945. – Т. 15. – С. 407.
  37. Оllо, W. J. Amer. Ceram. Soc. [Text] / W. Оllо. – 1955. – № 38. – Р. 122.
  38. Thоmas, W. Nature [Text] / W. Thоmas. – 1958. – № 181. – Р. 1006.
  39. Tауlоr, G. F. Phys. Rev. [Text] / G. F. Tауlоr. – 1924. – № 23. – Р. 655.
  40. Pearsоn, G. L. Acta metallurgica [Text] / G. L. Pearsоn, W. T. Read, W. L. Feldman. – 1957. – № 5. – Р. 181.
  41. Read, W. T. Dislocations and Mechanical Properties of Crystals [Text] / W. T. Read, G. L. Pearsоn. – N. Y. – London: John Willey, 1957. – Р. 537.
  42. Parker, R. L. J. Chem. Phys. [Text] / R. L. Parker, S. C. Hardy. – 1962. – № 37. – Р. 1606.
  43. Гольденберг, C. У. Физика твердого тела [Текст] / С. У. Гольденберг, А. И. Бычкова // ФТТ. – 1967. – Т. 9. – С. 674.
  44. Berezhkova, H. V. (1969). Nitevidnye kristally. M.: Hosizdat, 158.
  45. Gordo, J. E. (1964). Endeavour, № 23, 8.
  46. Fraenkel, I. Z. (1926). Phys., № 37, 572.
  47. Zwicky, F. Z. (1923). Phys., № 24, 131.
  48. De Voer, J. H. (1936). Trans. Faraday Soc., № 32, 10.
  49. Mackenezie, J. K. (1948). Thesis Univ. Bristol, № 11, 21-24.
  50. Orowan, E. (1940). Proc. Roy. Soc., № 52, 8.
  51. Hirth, G. P. (1958). Nature, № 182, 296-299.
  52. Veik, H. (1959). Problemy sovremennykh metallov, T. 5, 128.
  53. Kostiuk, V. H., Zilinh, K. K., Serebriakov, A. V. (1963). Fizika tverdoho tela. FTT, T. 5, 306-310.
  54. Vrenner, S. S. (1959). Growth and Perfection of Crystals, № 12, 157. N. Y.: John Willey.
  55. Eisner, R. L. (1959). Growth and Perfection of Crystals, № 21, 191. N. Y.: John Willey.
  56. Serebriakov, A. V., Kostiuk, V. H., Zilinh, K. K. (1965). Fizika tverdoho tela. FTT, T. 7, 858.
  57. Vrenner, S. S. (1956). J. Appl. Phys., № 27, 1484.
  58. Eivner, R. L. (1960). Kremnii, T. 2, 245.
  59. Marsch, D. M. (1959). J. Scient. Instrum., № 36, 165.
  60. Marsch, D. M. (1961). J. Scient. Instrum., № 38, 229.
  61. Nadhornyi, E. M., Stepanov A. V. (1961). Fizika tverdoho tela. FTT, T. 3, 1068.
  62. Lemke, F., Kpaft, R. (1962). Pribory dlia nauchnykh, T. 2, 46.
  63. Wollers, N., Sshapink, W. (1961). J. Scient. Instrum., № 38, 250.
  64. Sabrera, N., Prise, P. B. (1959). Growth and Perfection of Crystals, № 3, 204. N. Y.: John Willey.
  65. Brenner, S. S., Morelok, S. R. (1957). Rev. Scient. Instrum., № 28, 652.
  66. Fridman, V. Ya. (1966). Fizika tverdoho tela, T. 8, 1079.
  67. Prise, R. V., Vehmiluea, D. A., Webb, W. W. (1958). Acta metallurgica, № 6, 524.
  68. Levell, A. P. (1966). Mater. Res. and Standarts, № 6, 64.
  69. Bokshtein, S. Z., Kishkin, S. T., Hazarova, M. P., Svetlov, I. L. (1967). Fizika tverdoho tela. FTT, T. 9, 1887.
  70. Bokshtein, S. Z., Zaitsev, H. N., Nazarova, M. I., Svetlov, I. L. (1968). Fizika tverdoho tela. FTT, T. 10, № 2, 564.
  71. Guulai, Z. Z. (1954). Phys., № 138, 317.
  72. Venables, J. D. (1963). Appl. Phys., № 34, 293.
  73. Hulse, O. J. (1961). Amer. Ceram. Soc., № 44, 572.
  74. Dikina, L. S., Shpunt, A. A. (1962). Fizika tverdoho tela. FTT, T. 4, 556.
  75. Strelkov, P. H., Shpunt, A. A. (1962). Fizika tverdoho tela. FTT, T. 4, 2258.
  76. Fridman, V. Ya., Shpunt, A. A. (1963). Fizika tverdoho tela. FTT, T. 5, 790.
  77. Fridman, V. Ya., Shpunt, A. A. (1964). Fizika tverdoho tela. FTT, T. 6, 489.
  78. Aleksandrov, A. P., Zhurkov, S. N. (1933). Yavlenie khrupkoho razryva. M.: Izd. HTTI, 215.
  79. Burov, K. A., Klassen-Nekliudova, M. V., Andrievskaia, H. A., Tenson, H. D., Tomilovskii, Yu. E., Chernyshova, M. A. (1945). Nauchnyi zhurnal ZhTF, T. 15, 407.
  80. Ollo, W. (1955). J. Amer. Ceram. Soc., № 38, 122.
  81. Thomas, W. (1958). Nature, № 181, 1006.
  82. Taulor, G. F. (1924). Phys. Rev., № 23, 655.
  83. Pearson, G. L., Read, W. T., Feldman, W. L. (1957). Acta metallurgica, № 5, 181.
  84. Read, W. T., Pearson, G. L. (1957). Dislocations and Mechanical Properties of Crystals. N. Y. – London: John Willey, 537.
  85. Parker, R. L., Hardy, S. C. (1962). J. Chem. Phys., № 37, 1606.
  86. Hol'denberh, C. U., Bychkova, A. I. (1967). Fizika tverdoho tela. FTT, T. 9, 674.

Downloads

Published

2013-11-28

How to Cite

Артемьев, С. Р. (2013). Properties of whiskers. mechanical strength test. Technology Audit and Production Reserves, 6(1(14), 4–7. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2013.19533

Issue

Vol. 6 No. 1(14) (2013): Technology audit

Section

Technology audit

License

Copyright (c) 2016 Сергей Робленович Артемьев

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

The consolidation and conditions for the transfer of copyright (identification of authorship) is carried out in the License Agreement. In particular, the authors reserve the right to the authorship of their manuscript and transfer the first publication of this work to the journal under the terms of the Creative Commons CC BY license. At the same time, they have the right to conclude on their own additional agreements concerning the non-exclusive distribution of the work in the form in which it was published by this journal, but provided that the link to the first publication of the article in this journal is preserved.