Strain-enhanced diffusion effects are currently considered to result from an increased concentration of vacancies due to plastic deformation.
To examine the validity of this consideration, gold single crystals were deformed at various strain rates, and at temperatures of about 600Β°C and quenched.
The excess vacancies were investigated by measuring the resistivity changes on quenching and annealing.
No appreriablc increase in vacancy concentration over that due to thermal equilibrium was observed. This indicates that either the production rate of vacancies by deformation at high temperatures is small or the life time of vacancies at elevated temperatures is shorter than implied from the strain-enhanced diffusion effects. A possibly short life time also leads to the conclusion that the concentration of vacancies produced by deformation is too small to explain the strain-enhanced diffusion effects. Therefore, the strain-enhanced diffusion effects should be explained using a mechanism independent of excess vacancies.
CONCENTRATION
DE LACUNES DANS DES MONOCRISTAUX D'OR DEFORMES AUX TEMPERATURES ELEVEES Les effets de diffusion provoq&s par une deformation rbsultent de I'augmentation d'une concentration de lacunes due B la deformation plastique. Pour contrBler la validiti: de cette hypothirse, l'auteur a d&form& des monocristaux d'or en utilisant &IS vitesses de d&formation variables et en travaillant B des temp&atures de l'ordre de 600Β°C; apr& d&formation, les monocristaux sont trempks. L'accroissement du nombre de lacunes a BtB mesure par des essais de r&sistivitb B 1'8tat trempC et k l'i:t.at recuit. On n'a pas observe d'augmentation appreciable dans la concentration des larunes autre que celle r&.ultant de 1'Bquilibre thermique. Ce resultat montre soit que la vitesse de formation des lacunes par deformation b temp&ature 61evBe est faible, soit que la duri?e de vie des lacunes iL temperature Blev&e est plus courte qu'on ne le suppose par les effets des diffusions resultant d'une d&formation. Si la duree de vie des lacunes est courte, on peut en conclure que la concentration de lacunes produites par dbformation est trop faible pour expliquer les effets de diffusion. Ces effets de diffusion trouvent alors leur explication en utilisant un m&xnisme ne faisant par intervenir des lacunes suppli?mentaires. I~El~RSTEI~LENKONZENTRATIO~ IN BEI HOHER TEMPERATUR VERFORMTES GOLD-EINKRISTALLEN ErhGhte Diffusion bei Verformung wird gegenwiirtig als Folge erhdhter Leerstellenkonzentration infolge plastischer Verformung angesehen. Urn die Giiltigkeit dieser Ansicht zu priifen, wurden Gold-Einkristalle bei verschiedenen Abgleitgeschwindigkeiten verformt, und zwar bei Temperaturen van et)wa 6OO"C, und abgeschreckt. Der VberschuD an Leerstellen wurde durch Messung der WiderstandsBnderungen bei Abschrecken und Anlassen bestimmt. Es wurde keine spiirbare ErhGhung der Leerstellenkonzentration iiber die Gleichgewichtskonzentration hinaus beobachtet. Dies zeigt, da0 entweder die Produkt,ionsrate der Leerstellen durch Verformung bei hohen Temperaturen gering ist oder aber die Lebensdauer der Leerstellen bei hiiheren Temperaturen kiirzer ist, als man es aus der verstiirkten Diffusion bei Forrniinderung folgert. Eine mijglicherweise kurze Lebensdauer fiihrt ebenfalls zu dem SchluW, da0 die durch Verformung hervorgerufene Leerstellenkonzentration zu klein ist, urn die erhiihte Diffusion bei FormBnderung zu erklgren. Zur Erkliirung der erhdhten Diffusion bei FormBnderung sollte daher ein Mechanismus herangezogen werden, der ohne iiberschuBleerstellen auskommt. I Naval Research. t School of Metallurgical Engineering and Laboratory for where D, is the diffusion coefficient in a deformed Research on the Structure of Matter, University of Penn-