«Фазовые» превращения при эволюции дислокационных субструктур при деформации в сплавах Cu-Al и Cu-Mn
УДК 539.373,669.35:539.214
Аннотация
Исследования типов дислокационных субструктур (ДСС) проводились на сплавах Cu-Al и Cu-Mn при разных степенях деформации и концентрациях второго элемента методом просвечивающей электронной микроскопии на основе анализа зависимостей параметров, характеризующих ДСС. Установлено, что с ростом деформации (е ) происходит переход из одних ДСС в другие. Эти переходы можно рассматривать как кинетические фазовые переходы (ФП). При малых степенях деформации в сплавах с небольшой концентрацией Al формируются клубковая субструктура и хаос. C ростом £ формируются неразориентирован-ная ячеистая и фрагментрированная субструктуры. Каждый тип ДСС описывается своим набором параметров, и тогда его можно характеризовать как отдельную фазу. Например, переход от клубковой ДСС к ячеистой субструктуре представляется как кинетический ФП. При повышенных степенях деформации установлено проявление кинетического фазового перехода от неразориентированной ячеистой дислокационной субструктуры к разориентированной ячеистой. В сплавах, легированных Mn, наблюдается переход от разориентированной ячеистой ДСС к мик-рополосовой, а в сплавах, легированных алюминием, — к фрагментированной. В сплавах Cu-Al с высоким содержанием алюминия до 14 ат.% установлено, что кинетический ФП с ростом деформации связан с переходом от разориентированной ячеисто-сетчатой дислокационной субструктуры к микродвойниковой в сплавах.
Скачивания
Литература
Конева Н.А., Тришкина Л.И., Потекаев А.И., Козлов Э.В. Структурно-фазовые превращения в слабоустойчивых состояниях металлических систем при термосиловом воздействии. Томск: НТЛ. 2015. 344 с.
Метлов Л.С. Фазовый переход порядок — беспорядок в сплаве Fe3A1 в терминах деформационного параметра порядка //Физика и техника высоких давлений. 2022. Т. 32. № 3. С. 12-21.
Макаров С.В., Плотников В.А., Лысиков М.В. Деформационный структурный переход в алюминиево-магниевом сплаве в условиях термомеханического нагружения // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах : сборник тезисов XIV Международной школы-семинара (ЭДС-2016). Барнаул: Изд-во АлтГТУ 2016. С. 158-159.
Старенченко С.В. Основные черты термического и деформационного фазовых переходов порядок — беспорядок // Известия Российской академии наук. Серия физическая. 2007. Т. 71. № 2. С. 214-218.
Старенченко С.В., Старенченко В.А. Особенности деформационного фазового перехода порядок — беспорядок и его моделирование // Известия вузов. Физика. 2006. Т. 49. № 1. С. 9-24.
Князева Е.Н., Курдюмов С.П. Основания синергетики: Синергетическое миропонимание. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ». 2010. 256 с.
Полетаев Г.М, Старостенков М.Д. Динамические коллективные смещения атомов в металлах и их роль в ва-кансионном механизме диффузии // Физика твердого тела. 2009. Т. 51. № 4. С. 686-691.
Макаров С.В., Плотников В.А., Лысиков М.В. Накопление деформации и акустическая эмиссия в алюминиево-магниевых сплавах в условиях деформационного структурного перехода // Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. 2016. Т. 21. № 3. С. 1131-1135.
Красильников В.В., Савотченко С.Е. Моделирование деформационного фазового перехода //Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. 2010. Т. 15. № 3-1. С. 856-857.
Векилов Ю.Х., Красильников О.М., Луговской А.В. Упругие свойства твердых тел при высоких давлениях // Успехи физических наук. 2015. Т. 185. № 11. С. 1215-1224.
Макаров С.В., Плотников В.А. Деформационный структурный переход и акустическая эмиссия в условиях высокотемпературного нагружения технического алюминия // Перспективные материалы и технологии. Материалы международного симпозиума : сборник : в 2-х ч. / под ред. В.В. Рубаника. Витебск: Изд-во: Витебский государственный технологический университет. 2017. С. 24-26.
Метлов Л.С. Фазовый переход порядок — беспорядок в сплаве Fe3A1 в терминах деформационного параметра порядка // Физика и техника высоких давлений. 2022. Т. 32. № 3. С. 12-20.
Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия. 1970. 376 с.
Конева Н.А. Черкасова Т.В., Тришкина Л.И. и др. Дислокационная структура и дислокационные субструктуры // Электронно-микроскопические методы измерения их параметров. Новокузнецк: СибГИУ, 2019. 136 с.
Попова Н.А., Громов В.Е., Никоненко Е.Л. и др. Механизмы упрочнения в металлах и сплавах. Новокузнецк: Полиграфист. 2024. 133 с.
Конева Н.А., Лычагин Д.В., Теплякова Л.А., Козлов Э.В. Развороты кристаллической решетки и стадии пластической деформации // Экспериментальное исследование и теоретическое описание дисклинаций. Л.: ФТИ, 1981. С. 161-167.
Киселева С.Ф., Попова Н.А., Козлов Э.В., Конева Н.А. Определение плотности энергии, запасенной при пластической деформации изотропного тела, по кривизне-кручению кристаллической решетки // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2011. № 3. С. 34-41.
Козлов Э.В., Попова Н.А., Конева Н.А. Размерный эффект в дислокационных субструктурах металлических материалов // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2009. Т. 6. № 2. С. 14-24.
Лихачев В.А., Хайров РЮ. Введение в теорию дисклинаций. Л.: ЛГУ 1975. 183 с.
Зеегер А. Дисклинации и механические свойства кристаллов. М.: ИИЛ. 1960. С. 179-289.
References
Koneva N.A., Trishkina L.I., Potekaev A.I., Kozlov E.V Structural-phase Transformations in Weakly Stable States of Metal Systems under Thermoforce Influence. Tomsk: NTL. 2015. 344 p. (In Russ.).
Metlov L.S. Order-disorder Phase Transition in Fe3A1 Alloy in Terms of Deformation order Parameter. High Pressure Physics and Engineering 2022. Vol. 32. No 3. P. 12-21. (In Russ.).
Makarov S.V, Plotnikov VA., Lysikov M.V Deformation Structural Transition in Aluminum-Magnesium Alloy under Thermomechanical Loading. Evolution of Defect Structures in Condensed Matter. Collection of abstracts of the XIV International School-Seminar (EDS-2016). Barnaul: Publishing house of Altai State Technical University. 2016. P 158-159. (In Russ.).
Starenchenko S.V Main Features of Thermal and Deformation Order-Disorder Phase Transitions. Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physical Series. 2007. Vol. 71. No 2. P. 214-218. (In Russ.).
Starenchenko S.V, Starenchenko V.A. Features of the Or-der-Disorder Deformation Phase Transition and its Modeling. News of Universities. Physics. 2006. Vol. 49. No 1. P 9-24. (In Russ.).
Knyazeva E.N., Kurdyumov S.P Foundations of Synergetics: Synergetic Worldview. Moscow: Book House "LIBROKOM". 2010. 256 p. (In Russ.).
Poletaev G.M., Starostenkov M.D. Dynamic Collective Displacements of Atoms in Metals and their Role in the Vacancy Diffusion Mechanism. Physics of the Solid State. 2009. Vol. 51. No 4. P 686-691. (In Russ.).
Makarov S.V, Plotnikov V.A., Lysikov M.V Accumulation of Deformation and Acoustic Emission in Aluminum-Magnesium Alloys under Conditions of Deformation Structural Transition. Bulletin of Tambov University. Series: Natural and Technical Sciences. 2016. Vol. 21. No 3. P 1131-1135. (In Russ.).
Krasilnikov V.V., Savotchenko S.E. Modeling of Deformation Phase Transition. Bulletin of Tambov University. Series: Natural and Technical Sciences. 2010. Vol. 15. No 3-1. P. 856-857. (In Russ.).
Vekilov Yu. Kh., Krasilnikov O.M., Lugovskoy A.V Elastic Properties of Solids at High Pressures. Advances in Physical Sciences. 2015. Vol. 185. No 11. P 1215-1224.(In Russ.).
Makarov S.V, Plotnikov V.A. Deformation Structural Transition and Acoustic Emission under High-tempera-ture Loading of Technical Aluminum. Advanced Materials and Technologies. Proceedings of the International Symposium. In 2 parts. Edited by V.V. Rubanik. Vitebsk: Vitebsk State Technological University 2017. P. 24-26.(In Russ.).
Metlov L.S. Order-disorder Phase Transition in Fe3Al Alloy in Terms of the Deformation Order Parameter. High Pressure Physics and Engineering. 2022. Vol. 32. No 3. P 12-20. (In Russ.).
Saltykov S.A. Stereometric Metallography. Moscow: Metallurgy. 1970. 376 p. (In Russ.).
Koneva N.A. Cherkassova T.V., Trishkina L.I. et al. Dislocation Structure and Dislocation Substructures. Electron Microscopic Methods for Measuring their Parameters. Novokuznetsk: SibGIU. 2019. 136 p. (In Russ.).
Popova N.A., Gromov V.E., Nikonenko E.L. et al. Hardening Mechanisms in Metals and Alloys. Novokuznetsk: Polygra-phist. 2024. 133 p. (In Russ.).
Koneva N.A., Lychagin D.V, Teplyakova L.A., Kozlov E.V Crystal Lattice Rotations and Stages of Plastic Deformation. Experimental Study and Theoretical Description of Disclinations. Leningrad: FTI. 1981. P. 161-167. (In Russ.).
Kiseleva S.F., Popova N.A., Kozlov E.V, Koneva N.A. Determination of the Energy Density Stored During Plastic Deformation of an Isotropic Body Based on the Curvature-torsion of the Crystal Lattice. Fundamental Problems of Modern Materials Science. 2011. No 3. P 34-41. (In Russ.).
Kozlov E.V, Popova N.A., Koneva N.A. Size Effect in Dislocation Substructures of Metallic Materials. Fundamental Problems of Modern Materials Science. 2009. Vol. 6. No 2. P. 14-24. (In Russ.).
Likhachev V.A., Khairov R.Yu. Introduction to the Theory of Disclinations. Leingrad: Leningrad State University. 1975. 183 p. (In Russ.).
Zeeger A. Disclinations and Mechanical Properties of Crystals. Moscow: Foreign Languages Publishing House. 1960. P. 179-289. (In Russ.).
Copyright (c) 2025 Людмила Ильинична Тришкина, Анатолий Анатольевич Клопотов, Татьяна Викторовна Черкасова, Александр Иванович Потекаев, Владислав Иванович Бородин, Виктор Алексеевич Власов
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
