Физика металлов и металловедение

ВЛИЯНИЕ ВЫЛЕЖИВАНИЯ НА СТАБИЛЬНОСТЬ ЗЕРЕННОЙ СТРУКТУРЫ И ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОМ СПЛАВЕ 1450, ЛЕГИРОВАННОМ SC И MG

КАЙГОРОДОВА Л.И., РАСПОСИЕНКО Д.Ю., ПИЛЮГИН В.П., ПУШИН В.Г.

Электронно-микроскопически и рентгенографически изучено влияние длительного вылеживания на структурные и фазовые превращения в сплаве 1450 на основе системы Al–Li–Cu–Zr, легированном добавками Sc и Mg, после интенсивной пластической деформации кручением под давлением, а также последующего низкотемпературного отжига. Обнаружено, что в сильнодеформированном сплаве при вылеживании реализуются одновременно рекристаллизация, сопровождающаяся трансформацией его структурных составляющих, и распад пересыщенного твердого раствора. Отжиг деформированного сплава обеспечивает стабильную нанокристаллическую структуру.

ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ И ТЕРМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ДОМЕННУЮ СТРУКТУРУ И МАГНИТОСТРИКЦИЮ МАГНИТОМЯГКИХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА

ГУБЕРНАТОРОВ В.В., ДРАГОШАНСКИЙ Ю.Н., СЫЧЕВА Т.С., ОЛЬКОВ С.А.

Рассмотрены некоторые механические и термические воздействия, как источники напряжений в ферромагнетиках, которые создают 90-градусные магнитные домены и тем самым повышают магнитострикцию насыщения. Установлено, что величина внутренних остаточных напряжений в кристаллитах (зернах) существенно зависит от разницы коэффициентов теплового расширения фаз, образующихся при термообработке ферромагнетиков, и окружающей их матрицы.

ДЕФОРМАЦИОННОЕ РАСТВОРЕНИЕ КАРБИДОВ ТИПА ME(V, MO)–C В ВЫСОКОМАРГАНЦОВИСТОЙ СТАЛИ ПРИ ФРИКЦИОННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ

ШАБАШОВ В.А., КОРШУНОВ Л.Г., ЗАМАТОВСКИЙ А.Е., ЛИТВИНОВ А.В., САГАРАДЗЕ В.В., КОСИЦЫНА И.И.

Методом мессбауэровской спектроскопии показано, что старение при 923 К (10 ч) закаленных стабильных аустенитных сталей, FeС0.8Mn20V2Mo2 и FeC0.8Mn2V2, приводящее к обеднению аустенита углеродом, обусловливает усиление магнетизма сталей, связанное с развитием в них процессов антиферромагнитного упорядочения. Интенсивная пластическая деформация в условиях сухого трения скольжения снижает температуру Нееля и среднее эффективное магнитное поле состаренных сталей, что является следствием деформационного растворения карбидов Ме–С и переходом части атомов углерода в -твердый раствор. Наиболее активно деформационное растворение карбидной фазы происходит в стали FeС0.8Mn20V2Mo2, характеризующейся минимальным размером карбидных частиц. Сделан вывод о том, что деформационное растворение карбидной фазы является фактором, оказывающим значительное положительное влияние на сопротивление изнашиванию упрочненных старением аустенитных сталей.

КРИТИЧЕСКИЕ СКОРОСТИ ОХЛАЖДЕНИЯ ЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ ДЛЯ ЗАРОЖДЕНИЯ ПЛАСТИНЧАТОГО -МАРТЕНСИТА В ДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ

КАЩЕНКО М.П., ЧАЩИНА В.Г.

Существование критических скоростей охлаждения для начала быстрого роста пластинчатых кристаллов в легированных сталях рассматривается как следствие подавления диффузии на пространственном масштабе d, соответствующем поперечному размеру начального возбужденного состояния, возникающего в упругом поле дислокационного центра зарождения. Показано соответствие теоретических оценок с наблюдаемыми результатами для поликристаллов с калиброванными размерами зерен.

СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В МОДЕЛЬНОМ СПЛАВЕ FE62NI35TI3 ПОСЛЕ ОБЛУЧЕНИЯ БЫСТРЫМИ НЕЙТРОНАМИ И ИЗОХРОННЫХ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ОТЖИГОВ

ВОРОНИН В.И., БЕРГЕР И.Ф., ГОЩИЦКИЙ Б.Н.

Представлены экспериментальные результаты нейтронографических исследований кристаллической структуры сплава Fe62Ni35Ti3 после облучения быстрыми нейтронами и пострадиационных изохронных отжигов. Показано, что структурное состояние сплава Fe62Ni35Ti3 при всех внешних воздействиях определяется двумя конкурирующими процессами: созданием или отжигом радиационных дефектов и выпадением или растворением метастабильной -фазы Ni3Ti.

ДВУХИМПУЛЬСНОЕ СТИМУЛИРОВАННОЕ ЭХО В МАГНЕТИКАХ

ЗВИАДАДЗЕ М.Д., МАМНИАШВИЛИ Г.И., ГЕГЕЧКОРИ Т.О.

Излагаются результаты экспериментального изучения двухимпульсного стимулированного эха в ферромагнетиках двух типов. К одному типу относятся ферромагнитный Co и полуметаллический ферромагнетик Co2MnSi, в которых наблюдается также одноимпульсное эхо, формируемое механизмом искажений фронтов возбуждающего импульса. Ко второму типу относятся литиевый феррит и интерметаллическое соединение MnSb, характеризуемые отсутствием в них одноимпульсных эхо. Для сигналов двухимпульсного эха в веществах первого типа обнаружено два времени релаксации: короткое и длинное. Короткое время примерно на порядок меньше времени спин-спиновой релаксации двухимпульсного эха. Длинное время близко к времени релаксации одноимпульсного эха, формируемого механизмом искажений. Обсуждаются механизмы, обеспечивающие обнаруженные особенности процессов ядерной магнитной релаксации.

ЭМИССИОННАЯ МЕССБАУЭРОВСКАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ ГРАНИЦ ЗЕРЕН ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ МЕДИ

ПОПОВ В.В.

Методом эмиссионной мессбауэровской спектроскопии на ядрах 57Co(57Fe) исследованы границы зерен в поликристаллической меди. Показано, что атомы Со диффундируют по границам зерен поликристаллической меди по вакансионному механизму. Проанализировано состояние атомов Со в приграничных областях кристаллитов. Определены значения коэффициента зернограничной сегрегации Со в Cu.

ИССЛЕДОВАНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОГО МАТЕРИАЛА СЕРЕБРО–НАНОПОРОШОК ОКСИДА ЦИНКА

ЗЕЕР Г.М.

Исследована микроструктура и свойства электроконтактного материала серебро–нанопорошок оксида цинка. Методами растровой и просвечивающей электронной микроскопии определены форма, размеры исходных порошков и оксидных включений в спеченных электроконтактных материалах в зависимости от концентрации оксида цинка, подтверждено отсутствие диффузионного взаимодействия между компонентами. Измерены плотность, микротвердость и электросопротивление.

ХИМИЧЕСКИЕ И ДЕФОРМАЦИОННЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ТВЕРДЫХ РАСТВОРАХ УГЛЕРОДА В НИКЕЛЕ

БОГДАНОВ В.И., ПОПОВ В.А., ПОРТНОЙ В.К., РУБАН А.В.

Исследование явлений упорядочения в ГПУ-твердых растворах внедрения кислорода и азота в Ti, Zr и Hf, выполненное на основе первопринципных расчетов, показало, что химические вклады в энергию взаимодействия атомов внедрения доминируют, так что необходимо изменить сформировавшиеся ранее представления о приоритетной роли деформационных взаимодействий в растворах внедрения. Нами продолжены исследования роли химических и деформационных взаимодействий атомов внедрения на примере твердых растворов углерода в никеле. Полученные результаты также свидетельствуют о существенной роли химических взаимодействий между атомами углерода в этих твердых растворах. Проведено сопоставление с экспериментом по энтальпии растворения углерода в никеле и коэффициенту концентрационного расширения параметра решетки.

КИНЕТИКА ПРЕОДОЛЕНИЯ СТОПОРА ПРИ КООПЕРИРОВАННОМ ЗЕРНОГРАНИЧНОМ ПРОСКАЛЬЗЫВАНИИ В ДВУМЕРНОМ КРИСТАЛЛЕ

АСТАНИН В.В., БАИМОВА Ю.А., ДМИТРИЕВ С.В., ПШЕНИЧНЮК А.И.

Методом молекулярной динамики изучается кооперированное зернограничное проскальзывание в процессе пластической деформации в двумерном поликристаллическом наноматериале при заданной температуре и гидростатическом давлении. Исследуются преодоление препятствий кооперированному сдвигу и механизмы самоорганизации кооперативного зернограничного проскальзывания, в частности, увеличение одного из углов в тройных стыках в процессе деформации.

ВАКАНСИИ СЕЛЕНА И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ТОНКУЮ СТРУКТУРУ КВАЗИДВУМЕРНОГО МОНОКРИСТАЛЛА NBSE2

АНДРЕЕВА О.Н., БРАУДЕ И.С., МАМАЛУЙ А.А.

Работа посвящена изучению особенностей влияния высокотемпературного отжига (443 K < T < 463 K) на структуру монокристалла NbSe2. С помощью модели, разработанной Кривоглазом [5], на основе рентгеноструктурных измерений проведен анализ статических смещений атомов вдоль и поперек слоев. Распределение вакансий по глубине неоднородно и сильно зависит от температуры отжига.

ВЛИЯНИЕ ОТЖИГА НА МАГНИТНУЮ АНИЗОТРОПИЮ И ГИСТЕРЕЗИСНЫЕ СВОЙСТВА ПЛЕНОЧНЫХ СТРУКТУР, СОДЕРЖАЩИХ АМОРФНЫЕ СЛОИ TB–CO

ВАСЬКОВСКИЙ В.О., СВАЛОВ А.В., БАЛЫМОВ К.Г., КУЛЕШ Н.А.

Исследовано влияние термообработки на магнитные свойства аморфных пленок Tb–Co и пленочных структур на их основе. Установлены закономерности изменения коэрцитивной силы и константы наведенной магнитной анизотропии аморфных пленок Tb–Co, а также коэрцитивной силы и поля однонаправленной анизотропии слоя пермаллоя в пленках Fe19Ni81/Tb–Co в зависимости от температуры отжига. Интерпретация указанных зависимостей дана в предположениях о термически инициированных изменениях ближнего атомного порядка в аморфной структуре и межслойной диффузии в двухслойных пленках.

МЕССБАУРОВСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТНОГО ФАЗОВОГО ПЕРЕХОДА В СОЕДИНЕНИЯХ LA(FE0.88SIXAL0.12X)13

СЕРИКОВ В.В., КЛЕЙНЕРМАН Н.М., ВЕРШИНИН А.В., МУШНИКОВ Н.В.

Измерены спектры ядерного гамма-резонанса при 100 К для соединений La(Fe0.88SixAl0.12-x)13 с различными х. Соединения упорядочены антиферромагнитно в области концентраций кремния х 0.024 и ферромагнитно при х > 0.024. Анализ спектров выполнен с использованием двухъядерного распределения по квадрупольным сдвигам. Показано, что при переходе от антиферромагнитного к ферромагнитному порядку среднее сверхтонкое поле на ядре Fe увеличивается почти на 40 кЭ. Установлено, что антиферромагнитные составы характеризуются преимущественно положительным квадрупольным сдвигом, а ферромагнитные – отрицательным. Предложена модель формирования магнитной структуры, которая объясняет возникновение слоистого антиферромагнитного упорядочения в соединениях La(Fe,Al)13.

УЧЕТ ФЕРМИ-ЖИДКОСТНЫХ ЭФФЕКТОВ В ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОННЫХ СОСТОЯНИЙ СИСТЕМЫ “ЭПИТАКСИАЛЬНЫЙ ГРАФЕН–МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ СУБСТРАТ”

АЛИСУЛТАНОВ З.З., МЕЙЛАНОВ Р.П.

В рамках модели Андерсона–Ньюнса рассматривается задача об учете ферми-жидкостных эффектов в теории электронных состояний эпитаксиального графена, сформированного на металлической подложке. Получены аналитические выражения для перехода заряда в системе “эпитаксиальный графен + размерно-квантованная пленка”. Продемонстрирована существенная роль ферми-жидкостных эффектов в теории электронных состояний рассматриваемой системы.

МЕЖАТОМНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В СПЛОШНОЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ НАНОПЛЕНКЕ

ШИРИНЯН А.С., БЕЛОГОРОДСКИЙ Ю.С.

Рассмотрены физические причины и дано термодинамическое обоснование наличия зависимости потенциальной энергии взаимодействия ближайших атомов от размера наносистемы. Методом молекулярной статики и потенциалами Морзе и Сатона–Чена мы моделируем твердые нанопленки моноатомных металлических систем с ГЦК-структурой.