Якщо електричний струм проходить крізь рідкий метал, який вміщує чужорідні частинки, то в ньому навколо даних частинок виникають електромагнітогідродинамічні течії. Рушійною силою подібної конвективної течії є об'ємна сила Лоренця. У випадку розчинності речовини включення в рідині має місце електроконвективна дифузія, величину якої можна описати за допомогою числа Шервуда Sh. Об'єктами для опису даного явища взято дві пари, які утворюють відповідні системи: Cu(тв.)-Al(рідк.) і Ni(тв.)-Al(рідк.); і проведено розрахунки, а також наведено експериментальні дані.

Процеси впорядкування та розпаду є загальними рисами сплавів з використанням міді з ефектом пам'яті форми. Практично всі сплави, які мають ефект пам'яті форми, містять неоднорідності різної фізичної природи (вакансії, антифазні межі, виділення, модуляції хімічного складу тощо), які змінюють структуру і властивості. Наведено експериментальні дані впливу Nb на властивості сплавів з ефектом пам'яті форми системи Cu - Al - Nb. Одержано штучно введені неоднорідності у вигляді дрібних частинок або частково розчинених (в Cu-матриці) металів з високою точкою плавлення. Методами рентгеноструктурного аналізу, електронної мікроскопії та резистометричними вимірюваннями вивчено вплив зміни структури внаслідок ізотермічних відпалів у широкому температурному інтервалі на характеристики мартенситного перетворювання в цих сплавах.

Вивчено вплив алотропного ГЩП - ГЦК- та мартенситного ГЦК - ГЩП-перетворення на магнітну сприйнятливість, спектри пружної та магнітної релаксації монокристалічних зразків кобальту циліндричної форми з головною віссю вздовж [0001]. Встановлено, що для заданої геометрії за температур, нижчих та 513 К, початкова магнітна сприйнятливість практично не залежить від поля аж до значення 1,5 кА/м. Спектр магнітної післядії містить три піки, які спостережено за температур 450, 520 та 560 К. Пік магнітної післядії за 560 К супроводжується широким піком внутрішнього тертя з максимумом за 550 К. Походження процесів релаксації пояснено рухом дислокацій та утворенням дефектів пакування.

В рамках теорії незворотних процесів запропоновано метод розрахунку та отримано оцінки коефіцієнтів взаємної дифузії (КВД) в бінарних та потрійних ОЦК-сплавах легких актинідів (Th, U, Pu, Np) з цирконієм. Результати розрахунків співставлено з літературними даними. Приведено результати власного експериментального дослідження процесів взаємної дифузії в системі Zr - Np. Встановлено, що присутність в структурі зразків навіть незначних слідів вторинних фаз може призводити до суттєво занижених значень експериментальних КВД. Виходячи з результатів роботи показано принципову можливість розрахунку характеристик взаємної дифузії в системах легких актинідів з цирконієм без проведення тривалих та дорогих експериментів.

Formation of ultrafine-grained structure in metals and alloys during severe plastic deformation (SPD) at low temperature is established well known. But not always the nanoscale structure can be obtained. This work shows the possibility of additional refinement of structure up to nanocrystalline state (grain size less than 100 nm) in Al- and Fe-based alloys due to phase transformations during SPD by torsion under high pressure.

Методом електронно-зондового мікроаналізу визначали просторовий розподіл чужорідних атомів в алюмінієвих зразках після впливу на їх поверхню випромінювання лазера, що працював в режимі модульованої добротності. Отримано зображення шліфа у відбитих електронах та характеристичних випроміненнях заліза, вуглецю та кисню, а також оже-спектр, який характеризує елементний склад ділянки шліфа. Показано, що реальні глибини проникнення атомів з поверхні, яка зазнала імпульсного лазерного впливу, значно перевищують розміри, які визначаються при застосуванні радіоактивних ізотопів, але не перевищують меж області механічного впливу лазерного випромінювання.

За допомогою позитронної спектроскопії досліджено еволюцію дефектної структури за умов ізохронного відпалювання загартованих у воді сплавів Cu - 4,83 % ат. In і Cu - 4,94 % ат. Sn. Виявлено аналогічний характер змін параметрів позитронних спектрів з температурою відпалу в обох сплавах. Дефектна структура залишається незмінною до 450 К. В інтервалі від 450 до 550 К концентрація утворених під час гартування нерівноважних вакансій зменшується. Вище за 550 К анігіляційні характеристики стабілізуються і залишаються майже незмінними до температури переходу в однофазну область. Після перетину цієї температури вони починають змінюватися знов. Доведено, що нерівноважні вакансії утворюють з атомами легуючого елемента комплекси, які беруть участь у процесі розпаду пересиченого твердого розчину, транспортують легуючі атоми до зародків нової фази і сприяють релаксації напруг на межах виділень, які виникають внаслідок різниці питомих об'ємів твердого розчину і випадаючої фази.

Методом зворотного крутильного маятника проведено виміри внутрішнього тертя зразків заліза різної чистоти та сталі після шліфування, наводнювання та покриття. Для усіх оброблених зразків за температур 100 - 400 К виявлено складний спектр внутрішнього тертя. Природу релаксаційних процесів у приповерхневому шарі оброблених зразків визначено через порівняння параметрів піків внутрішнього тертя з літературними даними для деформованих і наводнених заліза та сталі. Взаємодія атомів втілення з рухомими дислокаціями та рух сходинок на гвинтових дислокаціях є, ймовірно, причиною утворення піків внутрішнього тертя в зразках, вкритих оливою.

Записано в рамках формалізму псевдопотенціалів функціонал Кона - Шема для повної енергії перехідного металу, в якому враховано залежність від спінів. Розвинуто підхід до вивчення з перших принципів міжатомних взаємодій у перехідних металах. Він грунтується на використанні наближення локальної густини спінів і припущення про можливість вираження густини валентних електронів у вигляді лінійної суперпозиції. Подано в аналітичній формі вирази для залежних від спіна парних і потрійних потенціалів. Запропонований підхід відкриває перспективи визначення з перших принципів параметрів моделі Ізінга.

Подано попередні результати досліджень впливу наджорсткого рентгенівського випромінювання на надпластичну деформацію сплаву на базі алюмінію. Встановлено, що швидкість деформації опромінених зразків майже вдвічі вища, ніж для неопромінених, а оптимальні умови для прояву надпластичності після опромінення зміщуються в бік нижчих значень напружень потоку.

В огляді розглянуто останні досягнення в дослідженні реконструкційних фазових перетворень в поверхневих шарах монокристалів Pt, Ir та Au. Наведено результати, отримані за допомогою різних поверхнево-чутливих експериментальних методів. Найбільш детально розглянуто питання, що відносяться до кінетики, енергії активації, геометричних моделей, критичних параметрів 2D-фазових перетворень. Наведено також результати теоретичних досліджень, базовані на 2D-моделі Ізінга, методі зануреного атому та моделюванні за методом Монте-Карло.

Розроблено методику контролю вмісту водню у титані та гідрованих порошках титану, що базується на високотемпературній екстракції у потоці газу-носія з подальшим хроматографічним визначенням. Розглянуто галузь використання хроматографічного аналізу для виконання вимірювань вмісту водню у титані та гідрованих титанових продуктах.

Вивчено вплив пластичної деформації на магнітну сприйнятливість монокристалів молібдену за температур 77 та 300 К. Встановлено, що зі збільшенням ступеня деформації зразків з активованою поверхнею спостерігається суттєве зростання парамагнетизму та виникає нелінійна залежність сприйнятливості від магнітного поля. Це явище можна пояснити феромагнетизмом електронного газу "помірної щільності".

Методами польової іонної мікроскопії досліджено атомну будову поверхонь розділу в аморфно-кристалічному вольфрамі, одержаному надшвидким гартуванням з рідкої фази. Встановлено високу міру локалізації порушень та некогерентність міжфазних границь. Координати атомів на границях розділу відповідають або кристалічній, або аморфній фазі. Перехідні області з проміжним розташуванням атомів спостерігались лише поблизу місць зіткнення щільноупакованих кристалографічних площин і параплощин.

На прикладі порошків технічного нітриду алюмінію, ниткоподібних кристалів і наночастинок AlN доведено вплив дисперсності, а також морфології частинок на ступінь розчинення AlN у фізіологічному розчині, сироватці крові, шлунковому соці та відповідних контрольних середовищах з такими ж значеннями рН. Обговорено механізм взаємодії порошків AlN з біохімічними середовищами та особливості їх токсичної дії.

Розглянуто комплекс механічних властивостей конденсованих дисперсно-зміцнених матеріалів Си-Y-Мо при статичному і циклічному навантаженні у зв'язку з їх структурою. Показано, що залежності досліджених характеристик від параметрів структури - середнього вільного шляху між частинками і середнього розміру зерна - мають вигляд рівнянь типу Холла-Петча і Мотта-Стро з високими коефіцієнтами кореляції.

Проаналізовано отримані експериментальні дані з короткочасної статичної та багатоциклової міцності тонколистового прокату низьколегованих молібденових сплавів ЦМ-6 та ЦМ-10 систем Mo - Zr - B і Mo - Al - B з урахуванням структурного стану матеріалу та технологічних факторів, що його визначають, зокрема режиму термічної обробки й зварювання. Встановлено емпіричні кореляційні залежності між характеристиками опору утомному руйнуванню, умовною границею текучості матеріалу та розміром його зерна.

Приведены результаты акустико-эмиссионных (АЭ) исследований объемной поврежденности (ОП) алюминиевых сплавов (АС) Д16-Т и 1201-Т в пластически деформированном объеме (ПДО). Цилиндрические образцы АС диаметром 4 мм испытывали растяжением. Для обоих сплавов установлены константы, которые позволяют проводить количественную оценку ОП в ПДО материала конструкции по сигналам АЭ в процессе неразрушающего контроля и технической диагностики. На основании результатов исследований получен критерий определения начала макроразрушения и показано, что зависимость ОП от истинной деформации растяжения хорошо аппроксимируется линейной функцией.

Досліджено амплітудні, часові та температурні залежності внутрішнього тертя, а також модуль нормальної пружності молібдену, ніобію та його сплаву ЛН-1 після високочастотної ударної обробки. На підставі отриманих результатів проаналізовані особливості утворення дефектів кристалічної будови за такої обробки та їх вплив на міцнісні та пластичні властивості оброблених матеріалів.

Індекс рубрикатора НБУВ: К233.107.3

Рубрики:

Вплив обробки тиском на структуру і властивості алюмінію та його сплавів

Шифр НБУВ: Ж28347 Пошук видання у каталогах НБУВ