Структурно-фазовые изменения при фазовом переходе D1a→A1 в сплаве Ni4Mo
УДК 621.317.373
Аннотация
Представлены результаты исследования структурных и тепловых эффектов в области фазового перехода порядок-беспорядок D1a→A1 в сплаве Ni4Mo. Установлено, что переход D1a →А1 происходит в узком температурном интервале 16 °С и параметр дальнего порядка п в этой области уменьшается от 1 до 0.85 и при достижении ТК уменьшается скачком до 0. Исследованием тепловых эффектов получена температурная зависимость теплоемкости Ср(Т) и определены энтальпия и энтропия фазового перехода порядок-беспорядок D1a→A1 в сплаве Ni4Mo. Установлено, что основной вклад в энтропию превращения конфигурационный. Неконфигурационный вклад небольшой и способствует процессам упорядочения. Установлено, что начало отклонения на температурной зависимости Ср(Т) от линейной коррелирует с началом образования двухфазного состояния D1a +А1 и началом уменьшения атомного дальнего порядка в сверхструктуре D1a. На основе расчетов из первых принципов термодинамических параметров соединений получены энтальпии образований в системе Ni-Mo и установлено, что наиболее стабильным в этой системе является соединение Ni3Mo. Теоретические расчеты энтальпии образования соединения дают значение -8.3 кДж/моль.
Скачивания
Metrics
Литература
Симс Ч.Т. Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок. Кн. 1. М., 1995.
Cheng X.Y., Wan X.J. The effect of ordering on the environmental embrittlement of Ni4Mo alloy // Scripta Materialia. 2002. Vol. 46. № 6.
Genc А., Ovecoglu M.L., Baydogan M., Turan S. Fabrication and characterization of Ni-W solid solution alloys via mechanical alloying and pressureless sintering // Materials and Design. 2012. Vol. 42.
Козлов Э.В., Клопотов А.А., Потекаев А.И. и др. Рентгеноструктурные исследования изменения атомного дальнего порядка в сплаве Ni4Mo со сверхструктурой Dla // Наноматериалы и нанотехнологи : VI Междунар. конф. Улан-Удэ, 2016.
Федорищева М.В., Клопотов А.А., Потекаев А.И. и др. Особенности фазового перехода порядок — беспорядок в упорядочивающихся сплавах Ni4Mo и Ni4W со сверхструктурой D1a. // Упорядочение в минералах и сплавах ОМА-20 : ХХ Междунар. симпозиум. Ростов н/Д, 2017.
Fedorischeva M.V., Klopotov A.A., Potekaev A.I. et al. Features of the Order-Disorder Phase Transition during the Ordering of Ni4Mo and Ni4W Alloys with D1a Superstructure. Bulletin of the Russian Academy of Sciences // Physics. 2018. Vol. 82. № 7.
Kingetsu T., Yamamoto M. Nenno S. Orientation dependence of surface energy change on ordering in Ni4Mo alloy // Surface Science Letters. 1984. Vol. 146. № 1-2.
Yamamoto M., Seidman D.N. The quantitative compositional analysis and field-evaporation behavior of ordered Ni4Mo on an atomic plane-by-plane basis: An atom-probe field-ion microscope study // Surface Science, 1983. Vol. 129. № 1-2.
Козлов Э.В., Пушкарева Г.В., Кушнаренко В.М., Конева Н.А. Исследование роста антифазных доменов в сплаве Ni4Mo // Известия вузов. Физика. 1977. № 1.
Матвеева Н.М., Козлов Э.В. Упорядоченные фазы в металлических системах. М., 1989.
Диаграммы состояния двойных металлических систем / под ред. Н.П. Лякишева. М., 1996-2000. Т. 1-3.
Миркин Л.М. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. М., 1961.
Ягфаров М.Ш. Новый метод измерения теплоемкостей и тепловых эффектов // Журнал физической химии. 1969. Вып. 6.
Черепнин В.Т. Экспериментальная техника в физическом металловедении. Киев, 1968.
Кристаллография. Открытая база данных // Сайт «Crystallography Open Database». URL: http://www. crystallography.net/cod/ (дата обращения 15.10.2021).
Clark S.J., Segall M.D., Pickardand C.J. et al. First principles methods using CASTEP. ZeitschriftfuerKristallo-graphie. 2005. Vol. 220 (5-6).
Универсальные дескрипторы фрагментов для прогнозирования свойств неорганических кристаллов // Сайт «AFLOW Automatic — FLOW for Material Discovery». URL: http://aflowlib.org/aflow-ml/ (дата обращения 15.10.2021).
Rechinger W.A. A Correction for α1,α2 Doublet in the Measurement of Widths of X-Ray Diffraction Lines. //J. Scient. Instr. 1948. Vol. 25.
Harker D. The Cristal Structure of Ni4Mo // The J. of the Chem. Phys. 1944. Vol. 12. № 7.
Ролов Б.Н. Размытые фазовые переходы. Рига, 1972.
Hoch M., Vernardakis T. Specific Heat and Thermal Expansion of Solids at High Temperature // Scri. Met. 1975. Vol. 9.
Резницкий Л.А. Калориметрия твердого тела. М., 1981.
Hoffman J.A., Paskin A., Tauer K.J., Weise R.J. Analysis of Ferromagnetic and Antiferromagnetic Second-Order Transitions // J. Phys. Chem. Sol. 1956. Vol. 1. № 1.
Свеллин Р.А. Термодинамика твердого состояния. М., 1968.
Таблицы физических величин. Справочник. М., 1976.
Клопотов А.А., Тайлашев А.С., Попов С.Н. и др. Тепловые эффекты превращений В2-А1 в сплаве CuPd // Известия вузов. Физика. 1993. № 2.
Смирнов А.А. Молекулярно-кинетическая теория металлов. М., 1966.
Кривоглаз М.А. Теория рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов. М., 1967.
Zhou S.H., Wang Y., Jiang C., Zhu J.Z., Chen L.-Q., Liu Z.-K. First-principles calculations and thermodynamic modeling of the Ni-Mo system // Materials Science and Engineering A. 2005. Vol. 397.
Copyright (c) 2022 Анатолий Анатольевич Клопотов, Юрий Афанасьевич Абзаев, Людмила Ильинична Тришкина, Татьяна Владимировна Черкасова, Александр Иванович Потекаев
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.