Взаимосвязь между электронной структурой и физическими свойствами магниевых сплавов

Ткаченко, В. Г.; Кондрашев, А. И.; Симан, Н. И.; Вовчок, А. С.; Абрамов, А. А.

С помощью методов термоэдс исследован физический эффект воздействия электрогидроимпульсной обработки (ЭГИО: 20 Дж, 2 Гц) расплавов на электронную и дефектную структуры магния и его сплавов Mg - 0,4Ca и Mg - 10,5Al - 0,4Ca - 0,3Mn - 0,2Ti. По экспериментальным данным температурных зависимостей абсолютного коэффициента термоэдс рассчитаны энергетические уровни Ферми для твердых растворов на основе магния до и после ЭГИО. Установлено, что ЭГИО всех расплавов существенно повышает концентрацию избыточных дефектов в закристаллизованных сплавах, т. е. вызывает эффект, аналогичный закалке на твердый раствор при более высоких температурах. При этом формирование этой дефектной структуры сопровождается смещением (уменьшением) энергии Ферми. Кроме того, ЭГИО облегчает эффективную растворимость тугоплавких легирующих элементов, прежде всего, титана, с большой положительной энтальпией смешения (16 - 30 кДж/моль для системы ГПУ-Mg - Ti). Обоснован вывод о том, что в результате взаимодействия электронных и дефектных структур изменение (уменьшение) энергии Ферми в изовалентном твердом растворе Mg<^>2+ - Ca<^>2+ контролируется концентрацией избыточных вакансий, в том числе связанных в парные дефекты с легирующими элементами, тогда как дислокации, связанные атмосферами (Коттрелла), становятся ответственными за изменения энергии Ферми в гетеровалентном сплаве Mg<^>2+ - Al<^>3+ - Ca<^>2+ - Mn<^>4+ - Ti<^>4+.


	Наукова періодика України		Металлофизика и новейшие технологии