A~t~et-Existing
theories of Harper-Dorn creep rely on the adaption that, under conditions where Harper-Dorn creep is observed, the dislocation density rapidly achieves a characteristic value which is independent of the method of preparation of the sample, of the applied stress, and of the extent of creep strain, but they do not attempt to justify this assumption. We perform a dimensional analysis in which it is assumed that the ratio of strain rate 6 to applied stress (r, which is experimentally observed to be characteristic of the material and independent of the history of the material and of the applied stress, can depend only on the Burgers vector, the shear modulus p. and the drag coefficients B, for dislocation climb and Bs for dislocation glide. If we also accept the experimental observation that i/a has the activation energy of self-diffusion, the resulting relation indicates a value of i/a which is 10" times too large. The only other large number which can enter the theory is the ratio of p to the Peierls stress a,, and this indicates that the Peierls stress must play a significant role in the mechanism. We obtain a numerically reasonable theory by assuming that the equilibrium dislocation density is that at which the stress exerted by a dislocation on its neighbour is equal to the Peierls stress, while the motion of the resulting dislocation array under the applied stress is controlled by climb. The internal stresses in the Harper-Dorn regime are less than the applied stress.
R&ut&+-Les theories actuelles du thrage de Harper et Dom sent b&es sur l'hypothese que, lorsqu'on observe ce type de fluage, la densite des dislocations atteint rapidement une valeur caracteristique qui ne depend ni de la preparation de I'echantillon, ni de la contrainte appliquee, ni du taux de deformation par fluage; mais elles n'essaient pas de justifier cette hypothese. Nous effectuons une analyse dimensionnelle, en supposant que le rapport de la vitesse de deformation i ii la contrainte appliqde u, qui est expbrimentalement caracteristique du mat&au et independante de son histoire et de la contrainte appliquee, depend seulement du vecteur de Burgers, du module de cission 8, et des coefficients d'entrainement 8, pour la montee et B8 pour le ghssement des dislocations. Si nous acceptons aussi I'observation empirique que </cr poss&de l'energie d'activation de l'autodiffusion, la relation qui en d&come fournit une valeur de l/o qui est IO" fois trop grande. Le seule autre grande valeur qui peut apparaitre dans la thiiorie est le rapport du p a la contrainte de Peierls e,,, ce qui indique que la contrainte de Peierls doit jouer un role significatif dans le mecanisme. Nous obtenons une theorie quantitativement raisonnable en postulant que la densitt des dislocations en Cquilibre est celle oh la contrainte exerc&e par une dislocation sur sa voisine tquivaut B la contrainte de Peierls, tandis que le mouvement de la configuration de dislocations sous la contrainte appliquke est contrcilt par la mom&e. Les contraintes internes du regime de Harper et Dorn sont moindres que la contrainte appliquie.