転位

デジタル大辞泉

てん‐い〔‐ヰ〕【転位】

読み方：てんい

［名］(スル)

１ 位置が変わること。また、位置を変えること。

２ 固体の結晶内部で線状に起きる、一連の原子の位置ずれ。

３ 分子内で2個の原子または原子団がその位置を取り換えること。

４ 《displacement》精神分析の用語。ある対象に向けられていた感情が、本来の対象から他のものに置き換えられること。置き換え。

透過電子顕微鏡基本用語集

転位

【英】：dislocation

線状の格子欠陥(線欠陥)の一種。結晶内でのある領域がすべり（ずれ）を起こしたとき、すべりを起こした領域と起こしていない領域との境界線をまたは線という。には螺旋と刀状がある。螺旋では、線の周りで格子に沿って一回りする（バーガース回路）と元の格子点に戻らず、螺旋のように、一格子分だけずれたところにくる。このずれをバーガースベクトルといい、を特徴づける量である。刃状では、一枚余分な原子面（extra half plane）が結晶に導入され,この面の終端が線である。刃状のバーガースベクトルは線に垂直である。結晶の塑性はの運動と増殖によって説明される。

関連する用語

• 格子欠陥
• ウィークビーム法
• 部分転位
• 積層欠陥

説明に「転位」が含まれている用語

• ウィークビーム法
• ステレオ観察
• ハーウィ−ウェラン方程式
• モワレ縞
• 収束電子回折
• 振幅位相図
• 析出物
• 転位
• 転位ループ
• 部分転位
• 変位

材料用語

転位

一般に金属は構成原子が三次元的に規則正しく並んでいる。
この三次元配列が乱れると、乱れた部分と乱れていない部分の境界は線状になる。
この境界を転位とよぶ。金属の塑性変形は転位の動きによるものである。
また転位が互いに衝突すると動きにくくなり、加工硬化を起こす。
転位は金属の機械的性質を左右する重要な因子の一つである。

生物学用語辞典

転位

同義/類義語：転座, 転移型部位特異的組換え, トランスロケーション
英訳・(英)同義/類義語：transposition, , Dislocation, Translocation, Retrotranslocation

ゲノムDNA中のある領域が、ゲノムの他の場所に移ること。

ウィキペディア

転位

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2023/01/22 04:38 UTC 版)

この項目では、材料科学の転位について説明しています。化学反応については「転位反応」を、動物の行動については「転位行動」を、転移については「転移」をご覧ください。

この記事は検証可能な参考文献や出典が全く示されていないか、不十分です。出典を追加して記事の信頼性向上にご協力ください。 出典検索?: "転位" – ニュース · 書籍 · スカラー · CiNii · J-STAGE · NDL · dlib.jp · ジャパンサーチ · TWL（2011年8月）

結晶格子面と原子

転位（てんい、英語: dislocation）は、材料科学の用語で、結晶中に含まれる、線状の結晶欠陥のことである。外力等によって、転位近傍の原子が再配置されることによって転位の位置が移動し、材料が変形するため、変形に要する力は原子間の結合力から理論的に計算される力よりも小さく、金属の硬さ（変形のしにくさ）は、転位の動きやすさが決めている。転位が動くことによって、金属等は外力に対して、破壊せずに変形する塑性変形を起こす。このようなメカニズムをエゴン・オロワン（英語版）らが解明することによって結晶力学は飛躍的に進歩し塑性変形強度の基本原理となった。

分類

刃状転位

螺旋転位

透過型電子顕微鏡(TEM)像

Transmission electron micrograph of dislocations

転位線の周りの原子の不一致の向きはバーガースベクトルで表される。転位は、転位線とバーガースベクトルの関係により以下のように分類される。

刃状転位

（じんじょうてんい、はじょうてんい、英: edge dislocation）

転位線とバーガースベクトルが垂直で、転位のない結晶に余分面を無理やり押しこんだ形の結晶欠陥である。

螺旋転位

（らせんてんい、英: screw dislocation）

転位線とバーガースベクトルが平行で、転位線に対して平行に結晶面がずれているものをいう。

混合転位

転位線とバーガースベクトルが平行でも垂直でもなく、刃状転位と螺旋転位の2つが混合し両方の性質をもっている。

性質

転位は結晶の内部で端点を持つことができず、ループ状になるか端点が結晶表面に出てこなくてはならない^[1]。

転位密度（単位体積当たりの転位線の長さ）は普通の金属において、焼きなました状態で10¹⁰ - 10¹² m^-2 程度、塑性加工して10¹⁴ - 10¹⁶ m^-2 程度である^[1]。

転位の周りには弾性ひずみ場が存在するためエネルギー的に高い状態にある。このため、転位線にはその長さを短くしようとする張力がはたらく。転位のエネルギーE（これは張力の大きさに等しい）はバーガースベクトルbを用いて次式で表される^[1]。

${\displaystyle E\simeq {\frac {1}{2}}Gb^{2}}$

転位の移動による変形のイメージ図

1930年代に、材料の理論的せん断強度をオロワンが求めている。

${\displaystyle \tau _{m}={\frac {G}{2\pi }}}$

この節の加筆が望まれています。 （2020年5月）

脚注

1. ^ ^{a b c} 駒井、p.20
2. ^ 駒井、p.28
3. ^ 木村. pp. 58-59. 

参考文献

• 駒井謙治郎 編 『機械材料学』（9版）日本材料学会、1999年。 
• 木村宏『改訂　材料強度の考え方』アグネ技術センター、2002年。

関連項目

• 完全結晶
• 転位クリープ（英語版）

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