ных кристаллов, но она все же имеет вероятностный характер. Можно заметить, что спайность иногда не проявляется в тех направлениях, в которых ее следует ожидать по гипотезе А. В. Степанова (по {0001} в кристаллах кадмия, по (100} в кристаллах алмаза), или, наоборот, проявляется в, казалось бы, запрещенных направлениях (по {110} в кристаллах вюрцита, по {111} в кристаллах флюорита, по {110} в кристаллах алмаза). Видимо, здесь сказываются какие-то конституционные аномалии этих минералов. При хрупком разрушении кристалла разрыв по плоскости спайности происходит не одновременно по всему сечению, а путем постепенного прохождения зародившейся трещины спайности сквозь кристалл с конечной, иногда сравнительно малой, а иногда с переменной скоростью (Щукин, Лихтман; 1959; Кочанова и др., 1960, и др.). В начальных стадиях хрупкого разрыва под действием скалывающего напряжения т в точке приложения сосредоточенной нагрузки или вблизи нее на локальных дефектах поверхности кристалла возникают скопления дислокаций (незавершенные сдвиги) с соответствующими локальными концентрациями напряжений. Здесь возникает зародыш микротрещины, проявление которого рассматривается как слияние нескольких дислокаций с образованием полого ядра, препятствующего скольжению и застопоривающего пластический сдвиг. Рост деформационных неоднородностей и концентрации напряжений приводят к появлению равновесной микротрещины, включающей в свою полость скопление дислокаций. В процессе роста микротрещины в нее поступают новые и новые дислокации, приводящие к частичному снятию высоких напряжений в близлежащей области. Вначале трещина формируется медленно, постепенно ускоряя свой рост в местах с высокой концентрацией напряжений, вызванной неоднородностью предварительной пластической деформации. Затем происходит быстрый процесс распространения одной или нескольких близко расположенных трещин на все сечение кристалла. Выигрыш энергии при раскрытии трещины пропорционален логарифму ее длины, поэтому трещина будет равновесной и ее максимальные размеры могут достичь величины 8^1,2 г _ ____ гмакс — > где С — длина трещины.; Ь — максимальные размеры области скопления дислокаций, т. е. сечение кристалла; СС- — модуль сдвига; / — удельная свободная поверхностная энергия; (3 — безразмерный коэффициент, близкий к 1. Наступление полного разрыва по плоскости спайности определяется нормальным приложенным напряжением а. Когда 82 Коми научный центр Уро РАН
RkJQdWJsaXNoZXIy MjM4MTk=