面心立方晶体

面心立方晶体中的不全位错

肖克莱不全位错

纯刃形肖莱克不全位错

图为肖克莱不全位错的刃型结构。上半图是面心立方晶体的（）面，圆圈代表前一个面上原子排列的位置，黑点代表后一个面上原子排列的位置。原子的连线看起来似乎是一个平面上的菱形，实际上是一前一后两个平面上相邻原子的连线。下半图是把上半图中A层与C层在面上作投影。分层使用了不同的符号，◇代表A层，原子呈密排，△代表紧接A层之下的C层，也是密排的。让A层的右半部滑移至B层原子的位置，其上部的各层也跟着移动，但滑移只限于一部分原子，即右半部原子。于是右半部的滑移面上发生了层错，左半部则没有移动，所以也没有层错，在两者的交界处发生了原子的严重错排，图中滑移后的原子位置用虚线连接。不全位错可以认为就在上半部的图中的A层上的两个星号之间，此时在下半图上看到对应的滑移后的A层原子位置，在用虚线连接起来的六角形中，越接近位错的部分畸变越大。上半图中左边的晶体按ABCABC···正常顺序堆垛，而右边晶体是按ABCBCAB···顺序堆垛，即有层错存在，层错与完整晶体的边界就是肖克莱位错，它位于一个平面上。图中下半部的右上角处的箭头符号即为不全位错的柏氏矢量b=[]，它与位错线互相垂直，因此它是纯刃型的肖克莱不全位错。1

根据其柏氏矢量与位错线的夹角关系，它既可以是纯刃型的，也可以是纯螺型的，见图，实线相连的位置代表滑移前的位置，虚线相连的代表滑移后的位置，滑移只在图中下半部进行，交界区域则是一段纯螺型的肖克莱不全位错。

纯螺型肖莱克不全位错

肖克莱位错还可以是混合型的，见图。肖克莱不全位错可以在其所在的面上滑移，滑移的结果使层错扩大或缩小，但是即使是纯刃型的肖克莱不全位错也不能攀移，这是因为它有确定的层错相连，若进行攀移，势必离开此层错面，故不可能进行。

混合型肖莱克不全位错

弗兰克不全位错

图为抽出半层密排面形成的弗兰克不全位错。抽去B层的右边一部分而让其上面的C层垂直落下来，由于B层的右边部分抽去而左边部分没有抽去，靠近层错的边沿位置的原子畸变大，但远离边沿的原子由于垂直落下，故原子排列虽发生层错，但仍处于密排位置，并不发生畸变。这些畸变处的原子即组成不全位错。

抽出半层密排面形成的弗兰克不全位错

图为插入半层密排面形成的弗兰克不全位错。在右半部的A、B层之间插入一部分C层原子，构成不全位错。

插入半层密排面形成的弗兰克不全位错

与抽出型层错相联系的不全位错称为负弗兰克不全位错，而与插入型层错相联系的不全位错称为正弗兰克不全位错。它们的柏氏矢量都属于等，且都垂直于层错面，但方向相反。弗兰克不全位错属纯刃型位错，这种位错不能在滑移面上进行滑移运动，否则将使其离开所在的层错面，但能通过点缺陷的运动沿层错面进行攀移，使层错面扩大或缩小，所以弗兰克不全位错又称不滑动位错或固定位错，而肖克莱不全位错则属于可动位错。

面心立方晶体两种不全位错的特征

肖克莱刃型位错的柏氏回路和矢量

不全位错的一个重要特征就是它的柏氏矢量。求不全位错的矢量方法和求全位错的矢量方法相似。首先，设定一个位错线的方向，如从纸后走向纸面。然后，环绕这个不全位错做一个柏氏回路，回路的方向服从右手螺旋法则。但必须注意不全位错所在晶体中的回路必须从堆垛层错上出发，而在全位错的晶体中的回路却可以从任何点出发，只要不碰到缺陷即可。图为肖克莱不全位错，可见作为参考的完整晶体的回路的最后一步，就是肖克莱位错的矢量。肖克莱位错的矢量方向只与滑移面的上半晶体受压或受张情况有关，而与层错位于位错线之左或之右无关。

正弗兰克不全位错