Физика металлов и металловедение

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ДАННЫХ ПО РАСТВОРИМОСТИ АЗОТА В ГАММА-ЖЕЛЕЗЕ ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ

БОЛЬШОВ Л.А., БОГДАНОВ В.И., ГОРБУНОВ В.А.

Предложено уравнение изотермы растворимости газообразного азота в гамма-железе при высоком давлении газа. Это уравнение учитывает парциальный объем азота в аустените. С помощью предложенного уравнения проанализированы экспериментальные данные по растворимости азота в гамма-железе при давлениях азота до 348 МПа. Анализ позволил оценить экспериментальное значение вагнеровского параметра взаимодействия в аустените = 6.3 ± 1.0 при температуре 1273 К. Это значение сопоставлено с теоретическим ( = 9.0), соответствующим потенциалу взаимодействия между атомами азота в аустените, который ранее был определен в литературе методом мессбауэровской спектроскопии. Обсуждены причины возможного расхождения между теоретическим и экспериментальным значениями параметра .

ЗАВИСИМОСТЬ КОНЦЕНТРАЦИИ ТОЧЕЧНЫХ ДЕФЕКТОВ В АУСТЕНИТНОЙ СТАЛИ ЧС-68 ОТ СКОРОСТИ ИХ ГЕНЕРАЦИИ И ТЕМПЕРАТУРЫ ПРИ НЕЙТРОННОМ ОБЛУЧЕНИИ

КОЗЛОВ А.В.

Представлена модель миграции точечных дефектов, образующихся при нейтронном облучении, на стоки. Получены выражения для величин диффузионного времени вакансий и междоузлий на различные виды стоков. Составлены уравнения для стационарных концентраций точечных дефектов при действии нейтронного облучения. В рамках модели рассчитаны зависимости концентраций вакансий и междоузлий в стали ЧС-68 от температуры облучения и скорости генерации точечных дефектов. Показано, как полученные результаты могут быть использованы для анализа радиационного распухания.

НАНОСТРУКТУРИРОВАНИЕ И ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ПРИ ИНТЕНСИВНОЙ ХОЛОДНОЙ ДЕФОРМАЦИИ В АЗОТИРОВАННОЙ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ Х18Н8

ШАБАШОВ В.А., БОРИСОВ С.В., ЛИТВИНОВ А.В., ЗАМАТОВСКИЙ А.Е., ВИЛЬДАНОВА Н.Ф., ВОРОНИН В.И., ШЕПАТКОВСКИЙ О.П.

Исследованы фазовые превращения и наноструктурирование в метастабильной нержавеющей стали Х18Н8 при азотировании и последующей интенсивной холодной пластической деформации сдвигом под давлением в наковальнях Бриджмена. Ионно-плазменное азотирование стали приводит к насыщению азотом аустенита, формированию нитрида CrN и дестабилизации структуры по отношению к -превращению. Последующая деформация сопровождается обратным фазовым переходом , растворением нитридов и образованием пересыщенных азотом твердых растворов, а также вторичных нанонитридов, ограничивающих рост зерен матрицы и стабилизирующих сформированную наноструктуру.

МАКРОЛОКАЛИЗАЦИЯ ДЕФОРМАЦИИ В МАТЕРИАЛЕ С ПРЕРЫВИСТОЙ ТЕКУЧЕСТЬЮ

ДАНИЛОВ В.И., БОЧКАРЁВА А.В., ЗУЕВ Л.Б.

Проведено исследование деформационного поведения дисперсионно-упрочняемого алюминиевого сплава Д1 в состаренном состоянии. Установлено, что при холодном деформировании растяжением этого сплава на фоне прерывистой текучести можно выделить три стадии деформационного упрочнения: линейную, параболическую Тейлора и предразрушения. Каждой стадии соответствует свои типы зубцов прерывистой текучести и свой тип картин макролокализации пластического течения. Предложен механизм формирования распределений очагов макролокализованной деформации для каждой стадии, обусловленный характером прерывистой текучести.

НЕКОТОРЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ TI–AL И TI–AL–CO, ПОЛУЧЕННЫХ УДАРНО-ВОЛНОВЫМ КОМПАКТИРОВАНИЕМ

AКОПОВ Ф.Х., ГАБУНИЯ В.М., ГАЛУСТАШВИЛИ М.В., ДРИАЕВ Д.Г., ЧХАРТИШВИЛИ И.В.

Исследован композиционный материал Тi–Al и Ti–Al–Co, полученный ударно- волновым компактированием. Консолидация порошковой смеси осуществлялась с использованием взрывчатых веществ аммонита и гексогена. Представлена микроструктура и приведены результаты измерений плотности, микротвердости, предела текучести.

СТРУКТУРНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В ИНТЕРМЕТАЛЛИЧЕСКОМ СОЕДИНЕНИИ С ДЕЙТЕРИЕМ (TI3AL)D1.2, ИНДУЦИРОВАННЫЕ СДВИГОВОЙ ДЕФОРМАЦИЕЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

ЕЩЕНКО Р.Н., ЕЛКИНА О.А., ПАЦЕЛОВ А.М., ПИЛЮГИН В.П.

Чрезвычайно хрупкий материал интерметаллид Ti3Al c высокой концентрацией дейтерия (x = 1.2) методом сдвиговой деформации под давлением при комнатной температуре получен в монолитном состоянии. Рентгеновским и электронно-микроскопическим методами исследована структура образцов после деформации различной величины. Установлено, что в определенных условиях основной объем материала превращается в аморфное состояние, одновременно присутствуют области размером 1–2 нм с близким кристаллографическому расположением атомов. Обсуждаются возможные причины аморфизации структуры при легировании материала атомами внедрения и интенсивной деформации.

ВЛИЯНИЕ ДАВЛЕНИЯ И ГРАВИТАЦИОННОГО ПОЛЯ НА ДЕНДРИТНУЮ СТРУКТУРУ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАСТВОРЕННЫХ КОМПОНЕНТОВ В МОНОКРИСТАЛЛАХ СПЛАВА AL–4%CU

ЕСИН В.О., КРИВОНОСОВА А.С., САТТЫБАЕВ И.Ж., ФЕДОРОВА Т.Г., САЗОНОВА В.А.

Проведены исследования особенностей формирования дендритной структуры и развития седиментации в гравитационном поле легирующего компонента в сплаве Al–4%Cu в процессе направленной кристаллизации расплава под давлением. Обнаружено, что и при дендритной форме роста твердой фазы давление оказывает существенное влияние на развитие гравитационной седиментации компонентов сплава в двухфазной зоне. Увеличение концентрации меди на боковой поверхности монокристалла в направлении действия составляющей гравитационного поля, выявленное при анализе неоднородности распределения в поперечном сечении образца эвтектической фазы и изменения параметра решетки -твердого раствора, максимально при кристаллизации под давлением 0.25 МПа и минимально при 0.15 МПа.

МАГНИТОПРОПУСКАНИЕ И МАГНИТОСОПРОТИВЛЕНИЕ В ПЛЕНОЧНЫХ ГЕТЕРОСТРУКТУРАХ МАНГАНИТ/ФЕРРИТ

СУХОРУКОВ Ю.П., ЛОШКАРЕВА Н.Н., ГАНЬШИНА Е.А., КАУЛЬ А.Р., КАМЕНЕВ А.А., ГОРБЕНКО О.Ю., ТЕЛЕГИН А.В.

Для серии эпитаксиальных и поликристаллических гетероструктур манганит/феррит, выращенных на различных подложках, в области температур 80–385 К изучена взаимосвязь между пропусканием света в ИК-диапазоне и электросопротивлением, магнитопропусканием и магнитосопротивлением. Установлено, что температурные зависимости пропускания и магнитопропускания в гетероструктурах манганит/феррит на различных подложках подобны температурным зависимостям в пленках манганитов на таких же подложках. Показано, что при приложении магнитного поля 8 кЭ перпендикулярно поверхности эпитаксиальной гетероструктуры манганит/феррит магнитопропускание увеличивается на 40 относительно его величины в однослойных эпитаксиальных пленках.

ВЛОЖЕННЫЕ СПИРАЛИ В СЛОИСТЫХ МАГНЕТИКАХ

РОЗЕНФЕЛЬД Е.В., МУШНИКОВ Н.В., ДЯКИН В.В.

Исследовано формирование спиральных магнитных структур в слоистых магнетиках с сильным ферромагнитным внутрислойным и слабыми межслойными обменными взаимодействиями. Показано, что в образце, содержащем r различных магнитных слоев, могут образоваться только спиральные структуры, представляющие собой r вложенных друг в друга простых спиралей с одинаковым шагом. При r = 2 в магнетике может существовать лишь одна устойчивая двойная спираль. Сравнение полученных результатов с данными анализа рассеяния нейтронов на слоистых соединениях YMn6Sn6 заставляет предположить, что в реальных кристаллах большую роль играет магнитная анизотропия в плоскости слоев, которая трансформирует двойную спираль в модулированную соизмеримую длиннопериодическую структуру.

МАГНИТНЫЙ ДИХРОИЗМ В РЕНТГЕНОВСКОЙ ФОТОЭМИССИИ

ГРЕБЕННИКОВ В.И.

Исследуется зависимость фотоэмиссионных спектров магнетиков от степени круговой и линейной поляризации возбуждающего излучения, направления магнитных моментов и угла выхода фотоэлектронов. В простой модели получены аналитические формулы для интегральной интенсивности фотоэмиссионной линии как функции энергии связи внутренних уровней, обменного расщепления и частоты рентгеновского излучения. Определены величина и угловое распределение дихроичных сигналов, получаемых инверсией намагниченности, поворотом ее на 90°, изменением спиральности возбуждающего излучения. Показано, что дихроизм фотоэмиссии позволяет изучать не только ферромагнетики, но и антиферромагнитные структуры.

ДИНАМИКА ДВУХ ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ 180-ГРАДУСНЫХ ДОМЕННЫХ СТЕНОК РАЗНОЙ ПОЛЯРНОСТИ В ОДНООСНОМ ФЕРРОМАГНЕТИКЕ

ШАМСУТДИНОВ М.А., НАЗАРОВ В.Н.

Аналитически и численно исследуется структура и динамика двух взаимодействующих 180-градусных доменных стенок разной полярности, образующих 360-градусную стенку, в магнитном поле в одноосном ферромагнетике с большим фактором качества. Показано сильное влияние затухания и поля на частоту и характер динамического преобразования структуры взаимодействующих стенок от блоховский до неелевской и обратно.

ИЗЛУЧЕНИЕ СПИНОВЫХ ВОЛН ДОМЕННОЙ ГРАНИЦЕЙ ОДНООСНОГО СИЛЬНОАНИЗОТРОПНОГО ФЕРРОМАГНЕТИКА В РЕЖИМЕ ПРЕЦЕССИОННОЙ ДИНАМИКИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ПОСТОЯННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ

ХОДЕНКОВ Г.Е.

Проводится численное интегрирование уравнений Ландау-Лифшица для бездиссипативного сильноанизотропного одноосного ферромагнетика в области непараметрического порогового излучения спиновых волн доменной границей (ДГ), совершающей движение в режиме прецессионной динамики в сильном постоянном магнитном поле. Отклонение вычисленных значений поступательной скорости ДГ, отличной от нуля вследствие обратного действия поля излучения на нее, от известных аналитических результатов возрастает с уменьшением константы одноосной анизотропии и с приближением действующего поля к пороговому значению. Обращается внимание на зависящую от направления скорости ДГ асимметрию поля излучения относительно плоскости ДГ.