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RESEARCH PRODUCT

Plastic deformation of selenium single crystals ina glide and X-ray observation of the induced substructure

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In the plastic deformation of trigonal selenium, a glide in the prismatic planes {1010} is found to be thermally activated, as in tellurium. The activation parameters are determined and a value for the maximum activation energy ΔGmax ≈ (0.6 ± 0.1) eV is obtained. The elastic limit increases up to σ ≈ 100 N mm−2 at low temperatures while it is only σ ≈ 1 N mm−2 at room temperature, i.e. in the athermal region. The deformation induced dislocation substructure is studied by X-ray reflection topography at different temperatures from 77 to 300 K in melt-grown single crystals. It is found that glide polygonization occurs forming rough tilt subgrain boundaries in the prismatic planes. In the athermal range the stress–strain curves exhibited instabilities which could be caused by displacements and multiplication of polygonization walls, i.e. by the collective motion of the dislocations engaged in the walls rather than by the independent motion of individual dislocations. Es wird gefunden, das bei der plastischen Verformung von trigonalem Selen die a-Gleitung in den Prismenebenen {1010}, wie im Tellur, thermisch aktiviert ist. Die Aktivierungsparameter werden bestimmt und daraus ein Wert fur die maximale Aktivierungsenergie von ΔGmax ≈ (0,6 ± 0,1) eV erhalten. Der elastische Grenzwert nimmt bei niedrigen Temperaturen bis auf σ ≈ 100 N mm−2, zu wahrend er nur σ ≈ 1 N mm−2 bei Zimmertemperatur, d. h. im athermischen Bereich, betragt. Die deformationsinduzierte Versetzungs-substruktur wird mit Rontgen-Reflexionstopographie bei verschiedenen Temperaturen von 77 bis 300 K in aus der Schmelze gezogenen Einkristallen untersucht. Es wird gefunden, das Gleitpolygonisation auftritt und dabei in den Prismenebenen grob geneigte Subkorngrenzen bildet. Im athermischen Bereich weisen die Spannungs–Dehnungskurven Instabilitaten auf, die durch Verlagerungen und Multiplikation von Polygonisations-Wanden, d. h. mehr durch die kollektive Bewegung von Versetzungen, die mit den Wanden verknupft sind, als durch die unabhangige Bewegung individueller Versetzungen, hervorgerufen sein konner.