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

УДАЛЕНИЕ МЕДИ С ГРАФЕНА БОМБАРДИРОВКОЙ КЛАСТЕРАМИ АРГОНА. КОМПЬЮТЕРНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ

ГАЛАШЕВ А.Е., ПОЛУХИН В.А.

Методом молекулярной динамики изучена бомбардировка пленки меди на графене кластерами Ar13 с кинетической энергией 20 эВ и углами падения = 75°, 60° и 45°. Полная очистка листа графена от меди достигалась только при = 45°. В этом случае более высокие значения имеют горизонтальная и вертикальная компоненты коэффициента самодиффузии Cu в пленке в ходе всей бомбардировки. Подвижность атомов C и напряжения в листе графена слабо зависят от угла падения кластеров. Шероховатость поверхности очищающегося листа графена существенно увеличивается только на заключительной стадии очистки.

ВЛИЯНИЕ ОТЖИГА НА МАГНИТОСТРИКЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ АНИЗОТРОПНОЙ СТАЛИ С ОБЫЧНОЙ И ИЗМЕЛЬЧЕННОЙ ДОМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ

РЕДИКУЛЬЦЕВ А.А., КОРЗУНИН Г.С., ЛОБАНОВ М.Л., РУСАКОВ Г.М., ЛОБАНОВА Л.В.

Приведены результаты влияния отжига на магнитострикционные характеристики электротехнической анизотропной стали с обычной и измельченной доменной структурой. Отжиг листовых образцов достаточно часто приводит к возрастанию значений электромагнитной индукции В100 и, одновременно, к повышению удельных электромагнитных потерь Р1.7/50. До отжига минимальные по модулю значения о-рeak и рeak-рeak наблюдаются для ЭАС с измельченной доменной структурой. После отжига для данных образцов наблюдается наибольшее ухудшение магнитострикционных характеристик. Предложен механизм, позволяющий объяснить данный экспериментальный факт.

ДИФФУЗИОННЫЙ РАСПАД ИНТЕНСИВНО ДЕФОРМИРОВАННОГО NB–TI СПЛАВА

СТОРОЖИЛОВ Г.Е., АНДРИЕВСКАЯ Н.Ф., ТИХОНОВСКИЙ М.А.

Изучено влияние интенсивной пластической деформации (ИПД) на особенности распада пересыщенного твердого раствора. Объектом исследования был выбран метастабильный сплав ниобий–титан (НТ-50). Установлено, что увеличение степени предварительной пластической деформации сплава НТ-50 с 4.0 до 7.6 приводит к существенному ускорению распада пересыщенного твердого раствора при всех изученных временах термообработки (от 50 до 2000 ч). Также происходит увеличение на (40 50) объемной доли выпавшей -Ti-фазы. С повышением степени деформации изменяются механизмы, приводящие к увеличению доли выпавшей фазы. При повышенных степенях предварительной деформации увеличение объемной доли фазы осуществляется в результате роста размеров выделений при постоянстве и даже некотором снижении их плотности, в отличие от меньших степеней предварительной деформации, при которых рост наблюдается за счет увеличения плотности выпавших частиц при приблизительном постоянстве их размеров.

ВЛИЯНИЕ СОСТАВА ТВЕРДОГО РАСТВОРА НА ПОКАЗАТЕЛИ СВЕРХПЛАСТИЧНОСТИ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ AL–ZN–MG–CU–NI–ZR

КОТОВ А.Д., МИХАЙЛОВСКАЯ А.В., ПОРТНОЙ В.К.

Исследована структура и показатели сверхпластичности сплавов системы Al–Zn–Mg–Cu–Ni–Zr с разным содержанием Zn и Mg. Показано, что для формирования микрозеренной структуры и проявления сверхпластичности необходимо бимодальное распределение частиц по размерам: наличие крупных эвтектических частиц (Al3Ni) и дисперсоидов (Al3Zr), а также обязательно наличие сильнолегированного твердого раствора. В случае малолегированного твердого раствора в сплавах исследуемой системы затруднена рекристаллизация во время нагрева и начальной стадии деформации. Увеличение содержания Zn и Mg в алюминиевом твердом растворе способствует формированию более мелкого зерна, снижению напряжения течения, увеличению показателя скоростной чувствительности m и росту значений относительного удлинения.

CТРУКТУРА И СВОЙСТВА ВЫСОКОЭНТРОПИЙНОГО СПЛАВА COCRCUFENISNХ

БАШЕВ В.Ф., КУШНЕРЕВ А.И.

Впервые исследована структура и механические свойства многокомпонентных высокоэнтропийных сплавов CoCrCuFeNiSnх (х = 0.5; 1) в литом и жидкозакаленном (скорость охлаждения 106 К с-1) состояниях. Установлено одновременное формирование в структуре двух твердых растворов. Получены высокие значения микротвердости и плотности дислокаций в жидкозакаленных образцах.

ВЛИЯНИЕ СЖАТИЯ ПРИ КОМНАТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ НА ИЗМЕНЕНИE МИКРОСТРУКТУРЫ ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА, ПОДВЕРГНУТОГО ГОРЯЧЕЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ

ЧАУС А.С.

Изучено изменение микроструктуры высокопрочного чугуна, подвергнутого горячей пластической деформации, после разрушения образцов в результате сжатия (осадки) при комнатной температуре. Показано, что возникающие при сжатии касательные напряжения вызывают в испытываемых образцах деформацию сдвига, которая заканчивается разрушением путем среза, происходящего под углом 40–50 град к продольной оси образца. Установлено, что разрушение сопровождается образованием узкой зоны сильной пластической деформации чугуна по обеим сторонам магистральной трещины, в которой происходит существенное изменение исходной микроструктуры, обусловленное вязким течением матрицы и графитных включений.

СТРУКТУРНЫЙ МЕХАНИЗМ ОБРАТНОГО -ПРЕВРАЩЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЕ FE–NI СПЛАВОВ

САГАРАДЗЕ В.В., КАТАЕВА Н.В., КАБАНОВА И.Г., ЗАВАЛИШИН В.А., ВАЛИУЛЛИН А.И., КЛЮКИНА М.Ф.

В сплаве Fe–32% Ni при медленном нагреве со скоростью 0.01 град/мин до температуры ниже АН наблюдается раздвойникование и появление промежуточной -фазы с ГПУ-решеткой и параметрами а = 2.535 A, с = 4.132 A, с/а = 1.63. Медленный нагрев до 430–490°C приводит к образованию обогащенного никелем нанокристаллического аустенита, который существенно повышает твердость мартенсита. Образование аустенита в сплаве Fe–32% Ni при ускоренном нагреве до 600°C из смеси мартенсита с 20–30% нанокристаллического аустенита осуществляется массивным механизмом с диффузией атомов на короткие расстояния. При этом диффузия не устраняет микроконцентрационную неоднородность сплава по никелю, но переориентирует нанокристаллы -фазы, практически ликвидирует дислокационную структуру и снимает упрочнение фазовым наклепом.

О КИНЕТИКЕ ОРИЕНТИРОВАННОГО РОСТА ДВУХФАЗНЫХ КОЛОНИЙ ПЛАСТИНЧАТЫХ ЗЕРЕН В ПРИСУТСТВИИ ЧАСТИЦ ИЗБЫТОЧНОЙ ФАЗЫ

ОЛЬШАНЕЦКИЙ В.Е., КОНОНЕНКО Ю.И.

Рассмотрены особенности формирования пластинчатых (столбчатых) двухфазных структур в процессе распада матрицы при наличии: 1) неподвижных дисперсных частиц избыточных фаз; 2) “подвижных” дисперсных избыточных включений. Показано, что подходы к установлению начальных дифференциальных уравнений роста должны исходить из характера поведения частиц избыточной фазы при потенциальном перемещении фронта роста. При этом, для сохранения инвариантности движущей силы вдоль всей составной границы роста колониальной структуры учтены уравнения баланса поверхностных межфазных натяжений в тройных стыках нормальных сечений зерен матрицы с пластинчатыми зернами двухфазной колониальной смеси.

СВЧ-СВОЙСТВА ПОРОШКОВ, ПРИГОТОВЛЕННЫХ СОВМЕСТНЫМ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ РАЗМОЛОМ ЖЕЛЕЗА И ПАРАФИНА

РОЗАНОВ К.Н., ПЕТРОВ Д.А., МАРАТКАНОВА А.Н., ЧУЛКИНА А.А., ЛОМАЕВА C.Ф.

Исследован структурно-фазовый состав, магнитостатические и СВЧ-свойства порошков, полученных совместным размолом карбонильного железа и парафина в объемном соотношении от 10 : 90 до 80 : 20. Показано, что форма частиц порошка существенно зависит от количества Fe в измельчаемой смеси. При содержании Fe 30 об. % частицы приобретают пластинчатую форму, а при содержании более 40 об. % наблюдается агломерация частиц. При содержании Fe выше 30 об. % в частицах формируется фаза Fe3C, что приводит к росту коэрцитивной силы и снижению удельной намагниченности насыщения порошков. Измерены частотные зависимости СВЧ-магнитной и диэлектрической проницаемостей композитных материалов, содержащих изготовленные порошки, и определены частотные зависимости собственной магнитной проницаемости этих порошков. Показано, что статическое значение собственной магнитной проницаемости достигает максимума у порошков с содержанием Fe в исходной смеси 30 об. %.

НАНОКОМПОЗИТНЫЕ ВАКУМНО-ДУГОВЫЕ ПОКРЫТИЯ TIC/A-C:H, ПОЛУЧЕННЫЕ С ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ИОНИЗАЦИЕЙ АЦЕТИЛЕНА

ТРАХТЕНБЕРГ И.Ш., ГАВРИЛОВ Н.В., ЕМЛИН Д.Р., ПЛОТНИКОВ С.А., ВЛАДИМИРОВ А.Б., ВОЛКОВА Е.Г., РУБШТЕЙН А.П.

Исследованы состав, структура и свойства TiC/a-C:H-покрытий, полученных совместным вакуумно-дуговым осаждением титана и углерода в аргон-ацетиленовой среде низкого давления, дополнительно активируемой воздействием низкоэнергетического (сотни эВ) электронного пучка. Создание условий, при которых разложение ацетилена обеспечивается как ионизацией и диссоциацией молекул электронным ударом, так и их перезарядкой на ионах титана и аргона с последующей диссоциацией, должно способствовать наиболее полному разложению ацетилена в широком диапазоне давлений. С увеличением давления ацетилена изменяется структура нанокомпозитного покрытия: уменьшается размер кристаллитов TiC и увеличивается доля поверхностей раздела, или доля областей с разупорядоченной (аморфной) структурой. Подача напряжения смещения приводит к увеличению размеров нанокристаллитов TiC. Покрытия с максимальной микротвердостью 40 ГПа были получены без воздействия электронного пучка при давлении ацетилена (0.05 0.08) Па и соотношении атомов Ti и C в покрытии 0.9 : 1.1.

СТРУКТУРА И СВОЙСТВА АНТИФРИКЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ В СИСТЕМЕ CU–B

КИРЮХАНЦЕВ-КОРНЕЕВ Ф.В., ТРУХАНОВ П.А., БОНДАРЕВ А.В., ШВЫНДИНА Н.В., ЛЕВАШОВ Е.А.

Изучено влияние добавок B на структуру, механические и трибологические свойства Cu покрытий, полученных методом магнетронного распыления мозаичных мишеней. Показано, что введение B приводит к измельчению структуры покрытий. Определены твердость, модуль упругости, упругое восстановление и показатель пластичности покрытий Cu–B. Установлено, что введение 7–15 ат. % бора способствует снижению коэффициента трения и приведенного износа. Показано, что высокие трибологические характеристики покрытий в системе Cu–B связаны с формированием на поверхности покрытия твердой смазки H3BO3.

ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТИТАНОВОГО СПЛАВА TI–5AL–5V–5MO–3CR–1ZR

БЫКОВ В.А., КУЛИКОВА Т.В., ВЕДМИДЬ Л.Б., ФИШМАН А.Я., ШУНЯЕВ К.Ю., ТАРЕНКОВА Н.Ю.

Методами дифференциальной сканирующей калориметрии, лазерной вспышки и дилатометрии исследованы теплофизические свойств титанового сплава Ti–5Al–5V–5Mo–3Cr–1Zr в широком интервале температур от комнатной до 1000°C. С использованием полученных данных по теплоемкости, температуропроводности и термическому расширению рассчитан коэффициент теплопроводности. Установлены последовательность и температуры структурных превращений при нагреве сплава. Показано, что исследуемый сплав обладает меньшим в 3.5–4 раза коэффициентом теплопроводности по сравнению с чистым титаном.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СПЕКТР И СПЕКТР ОПТИЧЕСКОГО ПОГЛОЩЕНИЯ ЭНДОЭДРАЛЬНОГО ФУЛЛЕРЕНА CA@С72

МУРЗАШЕВ А.И., НАЗАРОВА Т.Э.

В рамках модели Шубина–Вонсовского–Хаббарда вычислен энергетический спектр фуллерена С72. На основе полученного спектра вычислен спектр оптического поглощения эндоэдрального фуллерена Ca@С72. Полученный спектр оптического поглощениями хорошо совпадает с экспериментальными данными. Это обстоятельство позволяет сделать вывод, что все полосы поглощения в области от 0 до 3 эВ в эндоэдральном фуллерене Ca@С72 могут быть объяснены чисто электронными переходами в подсистеме -электронов.

ТЕРМИЧЕСКАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ СТРУКТУРЫ НИКЕЛЯ, ПОЛУЧЕННОЙ КРУЧЕНИЕМ ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ В ЖИДКОМ АЗОТЕ

ПОПОВ В.В., ПОПОВА E.Н., КУЗНЕЦОВ Д.Д., СТОЛБОВСКИЙ А.В., ПИЛЮГИН В.П.

Методами просвечивающей электронной микроскопии и дюрометрии изучена эволюция структуры технически чистого никеля (99.6%) при кручении под высоким давлением (КВД) в жидком азоте и последующих отжигах в интервале температур 100–400°С. КВД при криогенной температуре приводит к образованию в исследованном никеле нанокристаллической структуры с рекордно высокой микротвердостью (6200 МПа) и средним размером кристаллитов 80 нм. Полученная структура стабильна при комнатной температуре, но обладает относительно низкой термической стабильностью: рекристаллизация происходит при более низких температурах, чем после обычной деформации или КВД при комнатной температуре.

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