химический каталог




Аморфные металлы

Автор К.Судзуки, X.Фудзимори, К.Хасимото

ная на сплаве Pd8oSi2o при 125°-С во время испытания под нагрузкой 640 МН/м2 [4]. Процесс ползучести, как видно, можно разбить на две стадии: вначале следует стадия неустановившейся ползучести, которая затем переходит в установившуюся ползучесть. Полностью идентичный ход кривых ползучести отмечается и при испытаниях кристаллических металлов, где неустановившаяся ползучесть связана с процессами размножения дислокаций, а установившаяся — соответствует одновременному протеканию процессов размножения и аннигиляции дислокаций. В связи с этим, учитывая отсутствие дислокаций в аморфных металлах, правомерен вопрос о том, каков в этом случае механизм ползучести? Для ответа на него необходимо прежде всего подробно проанализировать кривую ползучести.

Введем следующие обозначения: ЕО — упругая деформация; ei — деформация на неустановившейся стадии ползучести; «2 — деформация установившейся ползучести; ез — упругая деформация после снятия нагрузки; Е4 — деформация ползучести, восстановленная после снятия нагрузки. Деформация 8i никогда не равна Е4, так как полностью вязко-упругих тел в природе не существует. Деформацию ei можно разделить на обратимую eia и необратимую 8ie составляющие, которые могут быть выражены следующим образом:

8Ю =4 f 1 — ехр (— */т„)}; ё1Я =eg {1 — ехр (— */т„)}.

Так как наличие деформации eie является следствием протекания релаксации аморфной структуры, можно считать, что ею. и в4 практически равны друг другу (это известно также из экспериментов по релаксации напряжений). Далее, можно считать, что для

239

стадии установившейся ползучести справедливо соотношение ег= =ev* (ev — скорость установившейся ползучести). Процессы на этой стадии являются термически активируемыми. В результате анализа кривой ползучести установлено, что энергия активации составляет ~0,55 эВ, коэффициент вязкости равен примерно Ю15 Па-с, активационный объем равен примерно объему атома. Показатель степени при напряжении на стадии установившейся ползучести составил 1,0—1,5. Все это указывает на то, что процесс установившейся ползучести близок к вязкому течению и осуществляется путем диффузии. Подобные результаты получаются и на других аморфных сплавах, что свидетельствует об их общности в отношении процессов, протекающих при высокотемпературной деформации.

Если провести испытания на длительную прочность, то на полученных диаграммах можно выделить стадии установившейся и неустановившейся ползучести, а также стадию ускоренной ползучести, на которой наступает разрушение образца (рис. 8.23) [5].

/ООО

Данные, приведенные на рис. 8.24, показывают зависимость времени до разрушения при ползучести сплава Pd80Si2t) при различных температурах и постоянном уровне напряжений. Видно, что для этого сплава существует предел прочности при ползучести, который равен 600 МН/м2.

о гоо"с

д ги

. D 230

20 30 40 50 70 0> 200 300 фемя дс/ющшенщ мин

Рнс. 8.24. Разрушение прн ползучести аморфного сплава Pd8oSi» прн различных температурах

Эксперименты по внутреннему трению также позволяют получить определенные сведения о высокотемпературных механических свойствах аморфных металлов. Так, в ходе подобных экспериментов установлено, что вблизи температуры Т„ энергия активации составляет 125—250 кДж/моль, активационный объем равен ~ 100 т°2МгтЫМ °^ъемам' а коэффициент вязкости составляет примерно Ш1 Па-с. Однако механизм течения при температурах, близких к Т„ пока не выяснен. Трудности возникают, вероятно, вследствие наложения процессов кристаллизации и расслоения фаз1.

Речь идет о расслоении исходной аморфной фазы. Прим. ред.

240

8.6U ВЛИЯНИЕ ОБЛУЧЕНИЯ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

При облучении электронами или нейтронами в кристаллических металлах и сплавах в больших количествах образуются вакансии и поры, что приводит к снижению их пластичности. В этой связи понятна важность изучения влияния облучения на механические свойства аморфных металлов. Обратимся к табл. 8.3 [29]. В ней приведены значения некоторых механических свойств аморфного сплава PdeoSi2o до и после облучения нейтронами (доза облучения составляла 5-1.0м нейтронов на 1 см2). Напряжение разрушения и предельное удлинение, в отличие от кристаллических металлов, почти не изменяются при облучении. Однако модуль Юнга после облучения уменьшается на ~10%, что вызывает увеличение упругой деформации. Это же является причиной так называемого «разупрочнения». В работе [30], ПО- Таблица 8.3. ВЛИЯНИЕ облучения священной изучению влияния облучения нейтронами на структуру аморфных сплавов, указывается, что при облучении, предположительно, происходит увеличение свободного объема и нарушение ближнего порядка. Однако в целом можно считать, что аморфные металлы по сравнению с кристаллическими обладают превосходной стойкостью по отношению к нейтронному облучению.

Имеется также ряд работ по облучению аморфных сплавов электронами высоких энергий [31]. Установлено, что в сплавах с вялой кинетикой кристаллизации последняя ускоряется в результате облучения. Этот факт доволь

страница 90
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129

Скачать книгу "Аморфные металлы" (4.28Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
solo s-100s brown
концерт агутина в крокус
Мягкая мебель для гостиной Modenese Gastone
наклейки на газели

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(27.02.2017)