ВАЛИЕВ Э.З., ТЕПЛЫХ А.Е.
Оригинальный вариант обменно-стрикционной модели использован для расчета ряда магнитных свойств ферримагнетиков RCo2, где R = Er, Ho, Dy, Tb, Gd редкоземельные ионы. Рассчитаны такие магнитные свойства как: зависимость точки Кюри (ТС) от давления, температурные зависимости намагниченности подрешеток кобальта и редкоземельных атомов, изотермы намагничивания этих подрешеток при Т> ТС. Для образца ЕгСо2 построена фазовая Н-Т-диаграмма и рассчитана намагниченность в магнитных полях: Н = 0-70 Тл. Проведено сравнение результатов расчета с экспериментом. На основе обменно-стрикционной модели дано качественное объяснение различия рода магнитного фазового перехода в интерметаллидах с R = Tb, Gd и R = Er, Ho и Dy.
ШАБОЛДО О.П., ВИТОРСКИЙ Я.М., САГАРАДЗЕ В.В., ПЕЧЕРКИНА Н.Л., СКОТНИКОВА М.А.
Скоростная закалка Р-титанового сплава от 800°C и холодная деформация волочением (е = 24%) приводит к формированию ячеисто-полосовой структуры с размером ячеек 200 х 400 нм и высокой плотностью дислокаций (~5 х 1014 м-2). В процессе последующего старения при 450°С происходит распад Р-фазы с гетерогенным выделением (на дислокациях) пластин а-фазы толщиной 10-30 нм и длиной 50-100 нм. Малые размеры и высокая плотность а-кристаллов (5 х 1021 м-3) обеспечивает существенное повышение прочностных характеристик сплава.
МАКАРОВ А.В., ЛУЧКО С.Н., ШАБАШОВ В.А., ВОЛКОВА Е.Г., ОСИНЦЕВА А.Л., ЗАМАТОВСКИЙ А.Е., ЛИТВИНОВ А.В., САГАРАДЗЕ В.В.
Методами трансмиссионной электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа, мёссбауэ-ровской спектроскопии, микродюрометрии и микроиндентирования изучено влияние больших пластических деформаций, реализуемых методом сдвига под давлением в наковальнях Бриджмена, на структуру, фазовый состав и микромеханические свойства высокоазотистой (1.24 мас. % N) стали 08Х22ГА1.24. Сталь получена методом литья с противодавлением азота и подвергнута различным термическим обработкам (закалка от 1180°С, старение при 450 и 550°С), формирующим аустенит-ную (ГЦК) структуру металлической матрицы с нитридами хрома. Установлено, что деформация сдвигом под давлением при комнатной температуре приводит к диспергированию и частичному деформационному растворению первичных нитридов Cr2N в закаленной и состаренной стали, а также полному (после старения при 450°С) и частичному (после старения при 550°С) растворению вторичных нитридов CrN. Для состаренной стали, содержащей высокодисперсные вторичные нитриды хрома, при деформации сдвигом отмечено более интенсивное по сравнению с закаленным состоянием диспергирование структуры аустенита (вплоть до нано- и субмикрокристаллического состояний) и более эффективное повышение микротвердости и сопротивления упруго-пластическим деформациям при контактном нагружении.
ВАЛЕЕВА А.Х., ВАЛЕЕВ И.Ш., ФАЗЛЫАХМЕТОВ Р.Ф.
Показано, что радиально-сдвиговая прокатка приводит к формированию в кристаллах Р-фазы баббита Sn11Sb5.5Cu рекристаллизованной структуры. Причем с увеличением степени деформации (коэффициента вытяжки) образуются более мелкие зерна внутри кристалла Р-фазы.
РОХМАНЕНКОВ А.С., КУКСИН А.Ю., ЯНИЛКИН А.В.
Проведены квантово-механические расчеты энергий образования пар Френкеля и барьеров миграции водорода по различным механизмам в гидриде титана 6-TiHx и а-фазе титана. С помощью разработанного (для молекулярно-динамического моделирования) потенциала взаимодействия проведены расчеты коэффициентов диффузии водорода в ГЦК- и ГПУ-решетках TiHx в зависимости от температуры. Проанализирована возможность аппроксимации коэффициентов самодиффузии водорода в рамках модели невзаимодействующих точечных дефектов. Для 6-TiHx выделена область концентраций и температур, где самодиффузия водорода становится жидкоподобной (перестает зависеть от концентрации водорода) и при переходе в которую имеет место резкий рост изохорической теплоемкости. Исследовано влияние дефектов в подрешетке Ti на коэффициент самодиффузии H.
АЗАД Б., СЕМНАНИ Х.М., БОРХАНИ Э.
Статья посвящена изучению влияния процессов, инициируемых комбинированием старения (СТ) и пакетной прокатки (ПП), на эволюцию микроструктуры и механические свойства сплава Al-0.2 вес. % Zr. После обработки на твердый раствор (ОТР) и последующего старения при 350 и 450°C образцы были подвергнуты деформации на 80% методом ПП. Эволюцию микроструктуры изучали методами атомно-силовой микроскопии, а механические свойства образцов определяли при испытаниях на растяжение и при измерениях микротвердости по Виккерсу. Результаты свидетельствуют, что размеры зерен после 10 циклов ПП уменьшились до 0.4, 0.3 и 0.32 мкм в ОТР-ПП, 350°С-СТ-ПП и 450°С-СТ-ПП образцах соответственно. Данное исследование показало также, что комбинирование предварительного СТ и последующей ПП обладает значительным потенциалом в улучшении механических свойств сплава благодаря возникающим при старении выделениям. Изломы прокатанных образцов после их испытаний на растяжение изучали методами растровой электронной микроскопии. Результаты этих исследований показали, что в образцах, последовательно испытавших ОТР и ПП, хрупкое разрушение фиксировалось на стадии завершающих циклов ПП, а в СТ-ПП образцах на поверхностях разрушения обнаруживались фасетки скола (разрушения по плоскости кливажа) и ручьевидный узор.
КИЩИК А.А., МИХАЙЛОВСКАЯ А.В., ЛЕВЧЕНКО В.С., ПОРТНОЙ В.К.
Рассмотрены закономерности влияния содержания магния от 3 до 10% в сплавах системы Al-Mg-Mn(Cr) на характеристики микроструктуры листовых заготовок и их сверхпластичность. Показано, что наименьший размер зерна и наилучшие показатели сверхпластичности имеет сплав, содержащий около 7% магния, дополнительно легированный марганцем и хромом совместно. Увеличение содержания магния приводит к образованию конгломератов частиц хромомарганцовистой фазы и, в результате, к огрублению зеренной структуры и ухудшению показателей сверхпластичности.
ТИТОВ В.И., ТАРАСЕНКО Л.В., УТКИНА А.Н.
По результатам фазового физико-химического анализа (ФФХА) для высокоуглеродистой хромова-надиевой стали установлен преобладающий тип карбида, обеспечивающий повышенную износостойкость, его количество и легированность мартенсита. Получены данные по составу и количеству карбидной фазы и химическому составу мартенсита высокоуглеродистой стали, что позволило определить пределы ее легирования. На плавках выбранного химического состава проведены механические испытания после закалки и низкого отпуска. Проведенные испытания показали преимущество новой стали перед цементуемыми по износостойкости, пределу прочности при изгибе с сохранением уровня предела выносливости. Установлена природа вторичного упрочнения стали при высоком отпуске. Применение высокого отпуска может быть применимо для тех деталей, от которых требуется одновременно и высокая износостойкость, и теплопрочность.
ZHOU K.
С помощью молекулярной динамики исследовано влияние температуры и легирующего элемента на деформацию нанокристаллических (НК) бинарных сплавов A1 с сегрегацией по границам зерен 10.2 ат. % Ti, Co или Mg. Деформационное поведение материалов исследовано более детально с помощью моделирования сдвиговой деформации различных бикристаллов Al с зернограничной сегрегацией примесных атомов Ti, Co или Mg. Изучены механизмы деформации, действующие в би-кристаллах с различной ориентацией зерен. Обнаружено, что введение Co по границам зерен НК Al оказывает упрочняющее действие из-за торможения миграции границ зерен (МГЗ) и затруднения зернограничного проскальзывания (ЗГП). Сегрегация Mg по границам сильно препятствует МГЗ, но способствует развитию ЗГП. В НК сплаве Al-Ti МГЗ происходит активно, а напряжения течения близки к значениям, характерным для чистого A1.
БАШЕВ В.Ф., КУШНЕРЕВ А.И.
Исследовано влияние состава и скорости охлаждения расплава на микротвердость, фазовый состав и параметры тонкой структуры высокоэнтропийных сплавов (ВЭС) системы Al-Cu-Fe-Ni-Si в литом и жидкозакаленном состоянии. Закалку из жидкого состояния (ЗЖС) проводили по известной методике splat-охлаждения. Оценка скорости охлаждения расплава составила ~106 К/с. Подбор компонентов исследованных ВЭС осуществляли, исходя из принятых в литературе критериев компоновки и оценки фазового состава ВЭС, основанных на вычислении энтропии и энтальпии смешивания, а также разницы атомных радиусов компонентов. При помощи рентгенофазового анализа установлено, что большинство изученных сплавов системы Al-Cu-Fe-Ni-Si представляют собой двухфазные ВЭС, в структуре которых присутствуют неупорядоченные твердые растворы с решетками типа ОЦК и ГЦК. В то же время сплав Al0 5CuFeNi является рентгеновски однофазным со структурой типа ГЦК. В литом состоянии изученные сплавы имеют дендритную структуру, в то время как в ЗЖС сплавах формируется однородная мелкозернистая структура. Установлено, что увеличение объемной доли твердого раствора ОЦК в структуре исследованных ВЭС приводит к возрастанию микротвердости; литые ВЭС системы Al-Cu-Fe-Ni-Si характеризуются повышенными значениями микротвердости по сравнению с ЗЖС сплавами, что, вероятно, обусловлено их более равновесным многофазным состоянием.
КУЛЕЕВ И.И., БАХАРЕВ С.М., КУЛЕЕВ И.Г., УСТИНОВ В.В.
Исследовано влияние анизотропии упругой энергии на фононный транспорт в монокристаллических нанопроводах из материалов Fe, Cu, MgO, InSb и GaAs, используемых для создания приборов и устройств спинтроники, в режиме кнудсеновского течения фононного газа. Предложен новый метод анализа фокусировки квазипоперечных мод, который позволил определить средние значения плотностей фононных состояний для областей фокусировки и дефокусировки медленных и быстрых квазипоперечных мод. Проанализировано влияние фокусировки фононов на анизотропию теплопроводности и длин свободного пробега фононов для всех акустических мод в спинтрон-ных наноструктурах. Показано, что для всех нанопроводов угловые зависимости длин пробега быстрых и медленных поперечных мод в плоскостях {100} и {110} коррелируют с угловыми зависимостями плотностей фононных состояний для этих мод. Определены направления потока тепла, обеспечивающие максимальную и минимальную фононную теплопроводность в нанопроводах.
СИЛАНТЬЕВ А.В.
В рамках модели Хаббарда в приближении среднего поля вычислены антикоммутаторные функции Грина и энергетический спектр фуллерена С60. На основе полученного энергетического спектра предложена интерпретация наблюдаемых экспериментально полос оптического поглощения и вычислены параметры этого фуллерена, которыми он характеризуется в рамках модели Хаббарда. Полученные результаты достаточно хорошо согласуются с экспериментальными данными.