物理激活体积(physical activation volume),理学-力学-交叉力学-微纳米力学-微纳米固体力学-纳米晶体材料力学,金属材料中位错热激活过程中激活焓相对于其剪切应力的导数。用公式表示为:式中为物理激活体积;为激活焓;和分别为剪切应力和剪切应变速率;和分别为流变应力和应变速率;为玻耳兹曼常数;为变形绝对温度。物理激活体积大小与材料微观结构特征、变形机制密切相关。如粗晶金属的主导变形机制为晶粒内位错的交互作用,其物理激活体积约为~,其中为伯格斯矢量的模长。随晶粒尺寸减小,超细晶或纳米晶的变形机制则主要由晶内位错行为向晶界主导塑性变形(如晶界滑移、晶粒转动、晶界迁移和晶界扩散等)转变,其物理激活体积大大减小,约为~。R.M.阿姆斯特朗等结合位错塞积模型和塑性变形速率的热激活分析,提出了面心立方纳米晶金属的激活体积和晶粒尺寸具有类似于霍尔-佩奇的关系: 式中和分别代表晶内和晶界区域变形的热激活机制所对应的激活体积;为泰勒因子;为霍尔-佩奇强化系数;为位错塞积于晶界处启动晶界位错源所需的临界分切应力;为晶粒尺寸。