Физика металлов и металловедение

  • Publisher Российская академия наук, Уральское отделение РАН, Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН
  • Country Россия
  • Web https://www.elibrary.ru/title_about_new.asp?id=8250

Content

СТРУКТУРНЫЕ И ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В СПЛАВАХ TINI-TIAL И TINI-ALNI С ЭФФЕКТАМИ ПАМЯТИ ФОРМЫ. I. РЕНТГЕНОГРАФИЯ И ЭЛЕКТРОСОПРОТИВЛЕНИЕ

ПУШИН В.Г., КУРАНОВА Н.Н., КОУРОВ Н.И., ЮРЧЕНКО Л.И., УКСУСНИКОВ А.Н.

Изучено влияние легирования алюминием на особенности микроструктуры и мартенситные превращения в тройных квазибинарных сплавах системы TiNiAl. Исследования выполнены, используя in situ методы просвечивающей электронной микроскопии, рентгеновской дифрактометрии θ/2θ, измерений электросопротивления в широком интервале температур. Построены полные диаграммы мартенситных превращений в сплавах двух разрезов Ti 50Ni 50 _ xAl x и Ti 50 _ yNi 50Al y. Определены характеристические температуры начала и конца прямых и обратных переходов B2 ↔ R и B2 → R → B19' и их последовательность в зависимости от содержания алюминия в интервале 0-5 ат. %. Исследованы температурные эффекты анизотропии параметров решеток R- и В19'-фаз и их удельных объемов и аккомодационно-релаксационные механизмы превращений В2 → R и R → В19' в сплавах.

КИНЕТИКА ТЕРМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЭФФЕКТА БАУШИНГЕРА В ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННОЙ СТАЛИ

ГРАЧЕВ С.В., КАЗЯЕВА И.Д., ПУМПЯНСКИЙ Д.А.

Показано, что эффект Баушингера в холоднодеформированной стали при изгибе может быть в значительной степени подавлен при проведении низкотемпературных промежуточных нагревов между прямым и обратным нагружением. Изучено влияние температуры и времени промежуточных нагревов на термическую устойчивость эффекта Баушингера в холоднодеформированной стали 70С2ХА.

СТРУКТУРА И СВЕРХПРОВОДЯЩИЕ СВОЙСТВА ИНТЕРМЕТАЛЛИДА NB 3РB

ТУЛЕУШЕВ А.Ж., ВОЛОДИН В.Н., ТУЛЕУШЕВ Ю.Ж.

При температуре 1150°С из пленок твердых растворов свинца в ниобии, полученных методом совместного соосаждения потоков металлсодержащей плазмы на подвижную подложку, в интервале концентраций от 11.1 до 22.7 ат. % свинца осуществлен синтез интерметаллического соединения Nb 3Рb и определен параметр его решетки во всем исследованном интервале. Установлено, что параметр решетки Nb 3Рb остается постоянным и равным 0.5952 нм при синтезе интерметаллида из исходных твердых растворов. Определено, что критическая температура перехода в сверхпроводящее состояние пленки Nb 3Рb, синтезированной из твердого раствора с 20.9 ат. % свинца, составляет 5.6 К, при этом значение критической плотности тока определено не меньше, чем 4 х 10 4 А см -2.

МАГНИТОУПРУГИЕ СОЛИТОНЫ В ЛЕГКОПЛОСКОСТНОМ АНТИФЕРРОМАГНЕТИКЕ ВБЛИЗИ ФАЗОВОГО ПЕРЕХОДА АНТИФЕРРОМАГНЕТИЗМ-ФЕРРОМАГНЕТИЗМ

ХАРИСОВ Т., ШАМСУТДИНОВ М.А., САКАЕВ Р.Д.

Исследованы нелинейные магнитоупругие волны в тетрагональном антиферромагнетике с магнитной анизотропией типа “легкая плоскость” вблизи фазового перехода антиферромагнетизм-ферромагнетизм. Получены графики зависимостей скорости и ширины продольных квазиакустических солитонов от напряженности внешнего магнитного поля. Показано, что возможно существование устойчивых относительно изгиба волнового фронта продольных одномерных квазиупругих солитонов, описывающихся уравнением Кортевега-де Фриза.

СКОРОСТНАЯ И МАСШТАБНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ ПАРАМЕТРОВ НЕУСТОЙЧИВОГО ПЛАСТИЧЕСКОГО ТЕЧЕНИЯ ПРИ ДИНАМИЧЕСКОМ НАНО-И МИКРОИНДЕНТИРОВАНИИ AL-2.7%MG СПЛАВА

ГОЛОВИН Ю.М., ИВОЛГИН В.И., ЛЕБЕДКИН М.А., СЕРГУНИН Д.А.

Проведено сравнительное экспериментальное исследование неустойчивого пластического течения при динамическом микроиндентировании Al-Mg сплава в условиях линейного нарастания силы, приложенной к индентору, а также постоянной средней скорости относительной деформации ‹ε›. Установлено, что в первом приближении частота следования скачков деформации пропорциональна ‹έ›, а их величина - текущей глубине отпечатка. Показано также, что эти зависимости определяются величиной максимального относительного упрочнения сплава по твердости между последовательными релаксациями напряжения.

ЭЛЕКТРОННАЯ СТРУКТУРА И ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ИНТЕРМЕТАЛЛИЧЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯ СЕ 2FЕ 17

НЕКРАСОВ И.А., КНЯЗЕВ Ю.В., КУЗЬМИН Ю.И., КУЧИН А.Г., АНИСИМОВ В.И.

Проведен самосогласованный расчет электронной структуры интерметаллического соединения Се 2Fе 17 в приближении локальной электронной плотности. Рассчитаны полная и парциальные плотности электронных состояний, связанных с ионами церия и железа. На основе полученных результатов проведена интерпретация энергетической зависимости оптического спектра этого соединения, измеренная в интервале 0.083-10.46 эВ.

ВЛИЯНИЕ ПАЛЛАДИЯ НА ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В СПЛАВАХ ЗОЛОТО-МЕДЬ-ПАЛЛАДИЙ

ИВЧЕНКО В.А., ПОПОВА Е.В., ГОРСКИХ Т.С.

Методом полевой ионной микроскопии изучено влияние палладия на фазовые превращения в сплавах (ат. %): 35.3 Аи - 52.6 Си - 12.1 Pd и 20.6 Аи - 55.2 Си - 24.2 Pd. Установлено, что увеличение содержания палладия не только ускоряет процессы перекристаллизации в этой системе твердых растворов, но и меняет кинетику фазового превращения беспорядок-порядок. В сплаве с большим содержанием Pd (24 ат. %) атомное упорядочение по типу L1 0 реализуется через образование промежуточной метастабильной фазы В2. Приводятся экспериментальные данные в пользу мартенситного механизма фазового перехода В2 → L1 0 в сплаве 20.6 Аu - 55.2 Сu - 24.2 Pd. Обнаружено, что атомы палладия находятся в одной подрешетке с атомами золота как в сверхструктуре L1 0, так и В2.

ВЛИЯНИЕ ЦЕНТРАЛЬНО-СИММЕТРИЧНОГО ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ НА ДОМЕННУЮ СТРУКТУРУ АМОРФНЫХ ПЛЕНОК ГАДОЛИНИЙ-КОБАЛЬТ

ИВАНОВ В.Е., КАНДАУРОВА Г.С.

Впервые изучена доменная конфигурация ферримагнитных пленок гадолиний-кобальт, соответствующая пространственно-неоднородному (с градиентом 0.64 К/мкм) температурному полю, включающему температуру магнитной компенсации. Обнаружены новые особенности в поведении доменной структуры в окрестности температуры компенсации, которые зависят от скорости убывания размагничивающего переменного поля. Показано, что многодоменные аморфные пленки гадолиний-кобальт могут использоваться в качестве сенсорных сред для топографирования стационарных сильнонеоднородных температурных полей.

ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРНОГО СОСТОЯНИЯ НА СТАБИЛЬНОСТЬ CR-NI-СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ ПРИ ОБЛУЧЕНИИ НЕЙТРОНАМИ

КОЛОТУШКИН В.П.

Проведено электронно-микроскопическое исследование структуры и фазового состава хромоникелевой стали с различной исходной обработкой и сплавов никель-хром-молибден до и после облучения нейтронами. Изменение исходного структурно-фазового состояния сталей и сплавов предоставляет возможность существенно улучшить поведение материалов под облучением и повысить их радиационную стойкость. В сплаве Ni-42Cr-1Mo, склонном к упорядочению при температурах ≥400°C, и в стали 026X16H15M3Б в результате образования и действия ловушек точечных дефектов снижается концентрация вторичных радиационных дефектов и улучшается пластичность после нейтронного облучения.

СВОЙСТВА И ЭВОЛЮЦИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ СПИРАЛЬНЫХ ДОМЕНОВ В АНГЕРНОМ СОСТОЯНИИ ВЫСОКОАНИЗОТРОПНОЙ ПЛЕНКИ ФЕРРИТА-ГРАНАТА

КАНДАУРОВА Г.С., ОСАДЧЕНКО В.Х.

Впервые изучены процессы возникновения, формирования, дальнейшей эволюции и разрушения многовитковых динамических спиральных доменов (СД) в ангерном состоянии высокоанизотропной пленки феррита-граната в низкочастотном переменном магнитном поле (0.3-6.0 кГц). Определены геометрические и динамические параметры спиралей на разных стадиях их существования, а также зависимости параметров СД от частоты и амплитуды поля. Показано поведение нескольких СД на различных этапах их взаимодействия друг с другом, включая моменты исчезновения некоторых из них.

ЛАЗЕРНАЯ ГЕНЕРАЦИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН В ФЕРРОМАГНИТНОМ МЕТАЛЛЕ

ГОЛУБЕВ Е.В., ГУРЕВИЧ С.Ю., ПЕТРОВ Ю.В.

Исследован процесс лазерной генерации импульсов волн Рэлея в ферромагнетике за счет термоупругого эффекта. При теоретическом анализе учтена температурная зависимость коэффициента линейного расширения ферромагнетика и конечное значение скорости распространения тепла.

РАВНОВЕСНЫЕ СОСТОЯНИЯ И ПЕТЛИ ГИСТЕРЕЗИСА ДВУХСЛОЙНОЙ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ С ОБМЕННОЙ АНТИФЕРРОМАГНИТНОЙ СВЯЗЬЮ

ШУТЫЙ А.М., СЕМЕНЦОВ Д.И.

В системе двух магнитных пленок с кубической кристаллографической и одноосной наведенной анизотропией, связанных межслойным обменным взаимодействием антиферромагнитного типа, найдены равновесные ориентационные состояния магнитных моментов, отвечающих различным величинам и направлениям подмагничивающего поля. Установлены интервалы значений поля, где реализуются неколлинеарные состояния и состояния бистабильности, приводящие к ориентационным фазовым переходам и гистерезису. Обнаружен эффект 90-градусного переключения магнитных моментов слоев за один цикл перемагничивания, а также ориентационный фазовый переход, имеющий характер бифуркации. Построены петли гистерезиса 180-градусного перемагничивания системы, имеющие перемычку или область схлопывания, а также бистабильные петли.

РЕЛАКСАЦИЯ НЕРАВНОВЕСНОЙ СТРУКТУРЫ ГРАНИЦ ЗЕРЕН В НАНОКРИСТАЛЛАХ

БАЧУРИН Д.В., НАЗАРОВ А.А.

Исследована кинетика релаксации жесткого сдвига в границах зерен (ГЗ) нанокристаллов в рамках модели диффузионного переноса вещества. Показано, что ГЗ в нанокристаллах могут релаксиро-вать путем жесткого сдвига при достаточно высокой температуре и принять равновесную конфигурацию, обладающую упорядоченной атомной структурой.

ДИНАМИЧЕСКАЯ РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА АК8

ТРИФОНОВ В.Г., БОБРУК Е.В.

Методами световой и электронной микроскопии исследовано формирование микроструктуры при горячей деформации сплава АК8 с различным исходным размером зерен. Показано, что процессы формирования структуры зависят не только от режимов деформирования (температуры, скорости деформации), но и от исходного размера зерен. Деформация сплава АК8 с размером зерен 16.2 мкм и менее в интервале температур 400-500°С сопровождается динамической рекристаллизацией. Горячая деформация сплава Ак8 с размером зерен более 16.2 мкм приводит к формированию в материале полигонизованной структуры. По результатам работы построена диаграмма структурного состояния для сплава АК8 в зависимости от исходного размера зерен. Формирование структуры при горячей деформации алюминиевых сплавов исследовано в работах [1-3] и др. В них подробно изучено влияние режимов деформирования и термической обработки на процессы рекристаллизации и полиго-низации. Значительно меньше внимания в литературе уделено влиянию исходной структуры, в том числе размера зерен, на процесс ее последующей трансформации [4]. Целью настоящей работы являлось исследование влияния размера зерен на процесс динамической рекристаллизации алюминиевого сплава АК8.

СФЕРОИДИЗАЦИИ ГРАФИТА ПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ ДЕФОРМИРОВАННОГО ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА

БАРАНОВ А.А., БАРАНОВ Д.А.

В формировании структуры и свойств железных сплавов большую роль играют процессы сфероидизации кристаллов избыточных фаз. Переход от неравноосных кристаллов к равноосным, как правило, ведет к повышению пластичности и вязкости сплавов, что является одной из задач термической обработки.

МЕТОД МЕХАНОХИМИЧЕСКОГО СИНТЕЗА ДЛЯ СОЗДАНИЯ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ NB-AL СПЛАВОВ

ПОРТНОЙ В.К., ТРЕТЬЯКОВ К.В., ЛОГАЧЕВА А.И., ЛОГУНОВ А.В., РАЗУМОВСКИЙ И.М.

Используя планетарную мельницу, рентгенодифракционный и ДСК-анализы изучен твердофазный синтез при совместном помоле компонентов (Nb, А1, Сг). Были синтезированы порошковые нано-кристаллические сплавы различного состава на основе интерметаллида Nb 3А1 с одновременным введением хрома, размер блоков после высокоэнергетического помола ~20 нм. Показано, что окончательное растворение хрома и частичный распад пересыщенных твердых растворов Nb(А1) наступает только после нагрева до 1100°С. Методом механического легирования ниобием двухфазный Nb 3А1 + Nb 2А1 сплав, полученный дуговой плавкой, был скорректирован по составу и переведен в двухфазную область Nb 3А1 + Nb(А1), что подтверждено фазовым анализом МС-образцов после нагрева до 1100°С. Показано, что процессы фазообразования алюминидов ниобия при механохимическом синтезе компонентов и механоактивации интерметаллидов системы Nb-А1, богатых ниобием, всегда проходят через образование пересыщенных твердых растворов. Механизм этого процесса может быть связан с образованием дефектов упаковки под действием деформации.

ВЛИЯНИЕ ОБЪЕМНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ НА ЭЛЕКТРОННЫЕ И МАГНИТНЫЕ ПЕРЕХОДЫ В МАНГАНИТАХ PR 1-XSR XMNO 3 (Х = 0.7 И 0.5)

МЕДВЕДЕВА И.В., МАРТЕН К., БЕРСЕНЕВ Ю.С., МОРЩАКОВ В., БЭРНЕР К., РАВО Б.

Исследовано влияние гидростатических давлений до 16 кбар на температурные зависимости электросопротивления поликристаллических манганитов Pr 1-xSr xMnO 3 (х = 0.7 и 0.5). Электросопротивление соединения Pr 1-xSr xMnO 3 падает под давлением, а температура перехода из ферромагнитного металлического в немагнитное неметаллическое состояние Т с растет при сжатии. Определена барическая производная dТ с/dР = 2.1 К/кбар, эта величина соответствует общей закономерности dТ с/dР∞ Тс, установленной ранее для других систем на основе RЕ 0.7AЕ 0.3Мn0 3 (где RЕ - редкоземельный элемент, ЛЕ - щелочноземельный элемент). При атмосферном давлении соединение Рr 0.5Sr 0.5МnO 3 испытывает переходы из антиферромагнитного непроводящего (AFI) состояния, в ферромагнитное металлическое (FМ) состояние при температуре Т 1 = 150 К, затем в парамагнитное металлическое состояние в точке Кюри Т с = 265 К. Действие давления на Рr 0.5Sr 0.5МnO 3 приводит к незначительному понижению Т с и экспоненциальному возрастанию температуры перехода Т. Оценено, что при давлениях, превышающих Р с = 20 кбар, ферромагнитная фаза исчезнет за счет расширения области существования антиферромагнитной фазы. Выдвинуто предположение, что переход из антиферромагнитного непроводящего в ферромагнитное металлическое состояние (AFI-FМ) является триггерным фазовым переходом, о чем свидетельствует сильная чувствительность FМ-фазы к давлению, магнитному полю и изменению концентрации носителей заряда. Исчезновение ферромагнитной фазы под давлением связывается с уменьшением угла химической связи между слоями катионов марганца в слоистой структуре перовскита и соответствующим ослаблением положительного двойного обмена.

This content is a part of the Metallurgy collection from eLIBRARY.
If you are interested to know more about access and subscription options, you are welcome to leave your request below or contact us by eresources@mippbooks.com

Request