Rev. Phys. Appl. (Paris) 21, 289-298 (1986)
DOI: 10.1051/rphysap:01986002105028900

Dislocations in paratellurite TeO2 : elastic energies and plastic deformation

A. Péter¹, E. Fries², J. Janszky¹ et J. Castaing<sup>2

1</sup>  Research Laboratory for Crystal Physics, H.A.S., Budaörsi, út. 45, H-1112 Budapest, Hungary
²  Laboratoire de Physique des Matériaux, C.N.R.S.,1, place Aristide Briand, 92195 Meudon Cedex, France

Abstract
Paratellurite TeO2 is a crystal with exceptional anisotropic elasticity. This is the origin of interesting acousto-optical applications; as they depend on crystalline perfection, dislocations are of particular importance and their properties are also directly linked to elasticity. We have calculated the energy of dislocations with [100], [110] and [001] Burgers vectors : in some cases, it is maximum for screw character, instead of minimum for an isotropic medium. Constant strain rate compressions have been performed to induce dislocation glide; the stress was applied along [110], [221], [100] and [001]. TeO2 crystals were brittle below 400 °C (0.7 melting temperature). Macroscopic observations (optical microscopy, X ray topography) could only give information about slip planes : {100}, (001), {110} and {101} seem to be activated. The existence of < 010> and < 110> Burger's vectors is suggested.

Résumé
La paratellurite TeO2 a des propriétés élastiques exceptionnellement anisotropes. Cela lui confère d'intéressantes possibilités d'applications acousto-optiques, qui dependent de sa perfection cristalline, d'où l'importance des dislocations dont les propriétés dépendent également de l'élasticité. Nous avons calcule l'énergie des dislocations ayant des vecteurs de Burgers [100], [110] et [001] ; dans certains cas, elle est maximale pour le caractère vis au lieu d'être minimale en élasticité isotrope. Par compression à vitesse constante, on a provoqué le glissement de dislocations, la contrainte a été appliquée le long de [110], [221], [100] et [001]. Les cristaux de TeO2 étaient fragiles au-dessous de 400 °C (0,7 de la température de fusion). Les études macroscopiques (microscopie optique, topographie de rayons X) ont seulement permis d'observer des plans de glissement : {100}, (001), {110} et {10 1} semblent être activés, les vecteurs de Burgers < 010> et < 110> ont été déduits.

PACS
6170G - Dislocations: theory.
6220D - Elasticity, elastic constants.
6220F - Deformation and plasticity.

Key words
elasticity -- plastic deformation -- tellurium compounds -- paratellurite TeO sub 2 -- elastic energies -- anisotropic elasticity -- acousto optical applications -- crystalline perfection -- dislocations -- dislocation glide