氧在金屬中的溶解,能夠產(chǎn)生應力-金屬實驗
應力產(chǎn)生
通常，應力可以來源于被氧化構件所承受的載荷。然而，氧化過程
能夠產(chǎn)生兩種額外的應力。一是生長應力，在恒溫氧化過程中氧化膜生
長形成的應力。二是熱應力，來自于合金基體與氧化膜熱膨脹或收縮的
差異。
生長應力可能的產(chǎn)生機制概括如下：
(1)氧化物與形成該氧化物所消耗金屬的體積差；
(2)取向應力；
(3)合金或氧化膜的成分變化；
(4)點缺陷應力；
(5)再結晶應力；
(6)氧化膜中新氧化物的形成；
(7)樣品幾何形狀。
上述機制將分別予以討論。
(a)氧化物與金屬的體積差
這種應力的產(chǎn)生是由于生成氧化物的體積幾乎總是不等予消耗的相
應金屬體積。
(b)取向應力
成核理論表明，較先生成的氧化物與基體具有取向關系。由于金屬
與氧化物的點陣常數(shù)不同，因此氧化物與基體的取向關系導致了應力的
產(chǎn)生。當氧化膜很薄時，比如氧化時間短或者氧化溫度低，這種機制可
能產(chǎn)生明顯的應力。然而，有研究認為離子膜空位湮滅過程中，本征位
錯在一定程度上與半共格界面的作用能產(chǎn)生可測的應力。也有研究認為
，界面位錯結構并不能產(chǎn)生明顯的應力舊“。
(C)合金或氧化膜中的成分變化
成分變化可以通過幾種途徑產(chǎn)生生長應力。合金中一個或多個組元
由于選擇性氧化而發(fā)生貧化致使點陣常數(shù)改變，從而產(chǎn)生應力。氧化膜
成分的變化也有同樣的作用。氧在金屬中的溶解，如Nb，Ta，Zr這些氧
溶解度高的金屬，能夠產(chǎn)生應力
