Вплив відпалу на параметри дислокаційної структури ультра дрібнозернистої міді: порівняльне дослідження акустичним та рентгенівським методами

doi:10.26565/2222-5617-2019-30-2

P. P. Pal-Val Фізико технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України http://orcid.org/0000-0002-3287-973X
I. S. Braude Фізико технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України

DOI: https://doi.org/10.26565/2222-5617-2019-30-2

Ключові слова: сильна пластична деформація, ультразернисті метали, акустична спектроскопія, рентгенівська дифракція, низькі температури

Анотація

Методами акустичної спектроскопії та рентгеноструктурного аналізу вивчено вплив інтенсивної пластичної
деформації (ІПД) і подальшого відпалу на параметри дислокаційної структури ультрадрібнозернистої (УДЗ) FRTP (Fire
Refining Tough Pitch) міді. З цією метою детально вивчено вплив ІПД і наступного відпалу на основні параметри
низькотемпературної акустичної релаксації Бордоні. Відпал проводився в інтервалі температур 90 - 430 C, що включає в
себе температуру первинної кристалізації сильнодеформованої міді Tann  135 C. Для всіх станів зразків отримані оцінки
щільності рухливих дислокацій, що дають внесок в низькотемпературну динамічну релаксацію. Відпал призводить до
зменшення щільності дислокацій від значень m  1.7·1012 м-2 до m  1.5·1011 м-2. Окрім щільності дислокацій, з акустичних
вимірювань отримана оцінка напруги Пайерлса I роду 4
P  19 MPa 2.5·10 G    (G ‒ модуль зсуву). Паралельно з
акустичними вимірами, проводилося дослідження параметрів дислокаційної структури зразків методом рентгенівської
дифракції. Були отримані значення параметра решітки, значення мікродеформації, середній розмір області когерентного
розсіювання (ОКР), а також середня щільність дислокацій. Виявилося, що рентгенівська щільність дислокацій на два
порядки перевищує значення, отримані з акустичних вимірювань. У той же час дані щодо впливу відпалу, отримані обома
методами, якісно узгоджуються між собою, зокрема, спостерігається таке ж по порядку величини зменшення щільності
дислокацій.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

Y. Estrin , A. Vinogradov. Acta Mater., 61, 782 (2013).

T.G. Langdon. Acta Mater., 61, 7035 (2013).

P.P. Pal-Val, Yu.N. Loginov, S.L. Demakov, A.G. Illarionov, V.D. Natsik, L.N. Pal-Val, A.A. Davydenko, A.P. Rybalko. Mater. Sci. & Eng., A618, 9 (2014).

D. Niblett. Pik Bordoni v graneczentrirovanny`kh kubicheskikh metallakh. V kn. Fizicheskaya akustika, red. U. Me`zon, Mir, M. (1969), t. III, ch. A., s. 99.

A. Zeger, P. Shiller. Peregiby` na dislokacziyakh i ikh vliyanie na vnutrennee trenie v kristallakh. V kn. Fizicheskaya akustika, red.U. Me`zon, Mir, M. (1969), t. III, ch. A. s. 428.

A. Seeger. J. de Phys. Colloq., 32 (C2), C2-193 (1971).

R. De Batist. Internal Friction of Structural Defects in Crystalline Solids, North Holland, Amsterdam (1972), 477 р.

A. Novik, B. Berri. Relaksaczionny`e yavleniya v kristallakh, Atomizdat, M. (1975), 472 c.

V.D. Natsik, P.P. Pal-Val, S.N. Smirnov. Acoust. Phys., 44, 553 (1998).

G.K. Williamson, W.H. Hall. Acta Met., 1, 22 (1953).

L.I. Mirkin. Spravochnik po rentgenostrukturnomu analizu polikristallov, Fizmatizdat, M. (1961), 862 s.

L.S. Palatnik. Struktura i fizicheskie svojstva tverdogo tela, Vishha shkola, K. (1983), 264 s.

P.P. Pal-Val , L.N. Pal-Val. Metal Sci. Heat Treatment., 54, 234 (2012).

I.S. Golovin , P.P. Pal-Val, L.N. Pal-Val , E.N. Vatazhuk, Y. Estrin. Solid State Phenom.,184, 289 (2012).

P.P. Pal-Val , L.N. Pal-Val, A.P. Rybalko, E. N. Vatazhuk. Adv. Mater. Sci. Eng., 2018, 4170187 (12 p.) (2018).