ВПЛИВ ДОДАНКІВ ТРЕТЬОГО ЕЛЕМЕНТУ ДО СПЛАВУ Cu-Ti НА ЕНЕРГІЮ СЕГРЕГАЦІЇ ДОМІШКИ ПІД ЧАС КОМІРЧАСТОГО РОЗПАДУ ТВЕРДОГО РОЗЧИНУ

  • S. I. Derevianko Cherkassy National University Bohdan Chmelnitsky Shevchenko blvd. 79, Cherkasy, 18000, Ukraine
  • A. K. Kuzniak Institute of Metal Physics. G.V. Kurdyumova NAS Acad. Vernadsky blvd. 36, Kiev, 03680, Ukraine
  • Ju. A. Liashenko Cherkassy National University Bohdan Chmelnitsky Shevchenko blvd. 79, Cherkasy, 18000, Ukraine
  • I. O. Shmatko Institute of Metal Physics. G.V. Kurdyumova NAS Acad. Vernadsky blvd. 36, Kiev, 03680, Ukraine
  • O. A. Shmatko Institute of Metal Physics. G.V. Kurdyumova NAS Acad. Vernadsky blvd. 36, Kiev, 03680, Ukraine
Ключові слова: сегрегація, поверхнева енергія, міграція меж зерен, дифузія, комірчастий розпад

Анотація

Виконано математичний аналіз впливу доданків третього компонента (Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Ga, Zr, In, Sn) на величини енергій сегрегації домішок в об'ємі і на межах зерен сплаву Cu-4,35 ат.% Ti в ході старіння за комірковим механізмом. За розрахунку ентальпій сегрегації взято до уваги значення енергій міжатомної і пружної взаємодії атомів різного сорту.
Результати експерементальних досліджень, зокрема, свідчать про ефективне комірчастого розпаду в сплаві Cu-4,35 ат.% Ti під впливом доданку Ni, а також про істотне гальмування цього процесу добавкою Со. На підставі модельних розрахунків ентальпій змішування в об’ємі і на межах зерен встановлено, що для зазначених доданків значними виявляються відмінності в величинах ентальпії змішування в об’ємі зерен. Проведений аналіз може бути покладено в основу побудови моделі динамічної сегрегації та її впливу на швидкість комірчастого розпаду в потрійних металевих системах.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

Larikov L.N., Shmatko O.A. Jacheistyj raspad peresyshhennyh tverdyh rastvorov. – K.: Naukova dumka, 1976. – 259 s.

Zieba P. Local Characterization of Chemistry and Kinetics in Discontinuous Solid State Reactions. Cracow : Polish Academy of Sciences, Institute of Metallurgy and Material Science, 2001. – 368 p.

Kirchheim R. Grain coarsening inhibited by solute segregation // Acta mater. – 2002. – Vol. 50. – P. 413-419.

Darling K.A., van Leeuwen B. K., Koch C. C., Scattergood R. O. Thermal stability of nanocrystalline Fe-Zr alloys // Mater. Sci. Eng. A. – 2010. – Vol. 527. – P. 3572-3580.

Lejček P. Grain Boundary Segregation in Metals. – Heidelberg, Germany: Springer, 2010. – 252р.

McLean D. Grain Boundaries in Metals. – London: Oxford Univ., 1957. – 346 p.

Wynblatt P., Chatain D. Anisotropy of Segregation at Grain Boundaries and Surfaces // Metall. and Mat. Trans. A. – 2007. - Vol. 38. – No. 2. – P. 438 – 439.

Wynblatt P., Ku R.C. Surface energy and solute strain energy effects in surface segregation // Surface Science. – 1977. – Vol. 65. – P. 511-523.

Guttman M. Grain boundary segregation, two dimensional compound formation, and precipitation // Met. Trans. A. – 1977. - Vol. 8. – No. 9. – P. 1383 - 1401.

Cahn J.W. The impuvity-drag effect in grain boundary motion // Acta Met. – 1962. - Vol.10. – No.9. – P. 789 – 798.

Hillert M., Sundman B. A treatment of the solute drag on moving grain boundaries and phase interfaces in binary alloys // Acta Met. – 1976. – Vol. 24. – No.8. – P. 731 – 743.

Rabkin E., Gust W., Estrin Y. On dynamic segregation in the discontinuous precipitation reaction // Scripta Mater. – 1997. - Vol. 37. – No.1. – P. 119. – 124.

Kaur I., Gust V. Diffuzija po granicam zeren i faz. – M., 1991. – 448 s.

Cahn J.W. The kinetics of cellular segregation reactions // Acta Met. – 1959. – Vol.7. – No. 1. – P. 18 – 28.

Ljashenko Ju.A. Model' jacheistogo raspada splavov na osnove balansa i maksimuma proizvodstva jentropii // Pis'ma v ZhTF. – 2004. – T. 30. – No. 3. – S. 54 – 61.

Aaronson H.I., Liu Y.C. On the Turnbull and the Cahn theories on the cellular pecipitation // Scr. Met. – 1968. - Vol.2. – No. 1. – P. 1 – 8.

Gacenko T.S., Ljashenko Ju.A., Shmatko O.A. Vplyv tret'ogo elementu na shvydkіst' komіrkovogo rozpadu v splavі Cu-4,35 at.%Ti // Vіsnyk Cherkas'kogo nacіonal'nogo unіversytetu. – 2013. – Vyp. 269. – S. 31-37.

Afanas'ev N.I., Elsukova T.F. Vlijanie primesej na skorost' preryvistogo raspada splavov svinec-olovo // FMM. – 1984. – T. 57. – No. 1. – S. 96 – 101.

Bakker H. Enthalpies in Alloys – Miedema’s Semi-Empirical Model. – Switzerland: Trans. Tech. Publications Ltd., 1998. – 78 p.

Murdoch A. Design of a Stable Nanocrystalline Alloy. – Massachusets Institute of Technology, 2013. – 216 p.

Benedictus R., Bottger A., Mittemeijer E.J. Thermodynamic model for solid-state amorphization in binary systems at interfaces and grain boundaries. – Rotterdamseweg: Lab. of Mat. Sci., Delft University of Technology, 1996. – P. 17.

Ljashenko Ju.A., Gladka L.І., Shmatko І.O. Modeljuvannja vplyvu segregacіji na ruh mezhі zerna na prykladі komіrkovogo rozpadu // Metallofizika i novejshie tehnologii. – 2012. – T. 12. – S. 1693-1713.

Опубліковано
2016-08-11
Цитовано
Як цитувати
Derevianko, S. I., Kuzniak, A. K., Liashenko, J. A., Shmatko, I. O., & Shmatko, O. A. (2016). ВПЛИВ ДОДАНКІВ ТРЕТЬОГО ЕЛЕМЕНТУ ДО СПЛАВУ Cu-Ti НА ЕНЕРГІЮ СЕГРЕГАЦІЇ ДОМІШКИ ПІД ЧАС КОМІРЧАСТОГО РОЗПАДУ ТВЕРДОГО РОЗЧИНУ. Східно-європейський фізичний журнал, 3(2), 26-31. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2016-2-03