Введение к работе
Актуальность темы. Аморфные металлические сплавы (АМС) - это сравнительно новые материалы с уникальными механическими и физическими свойствами. Их применение в промьппленности становится все более широким, поэтому изучение структуры и ее связь с эксплуатационными свойствами привлекает внимание многих ученых.
Неупорядоченное расположение атомов структуры АМС приводит к таким изменениям магнитных, электрических, сверхпроводящих и других свойств, которые нельзя получить в материалах с кристаллической структурой. С другой стороны, из-за неравновесности аморфной структуры, применение таких материалов очень затруднено.
Изучению кинетики выхода избыточного объема посвящено довольно много работ (Т. Егами, X. С. Чен, И. Б. Кекало), в результате которых были сформулированы представления об обратимой и необратимой составляющих процесса, о локализованной структурной релаксации на малых расстояниях и кооперативной - на средних и дальних, о температурных интервалах процесса, о спектре энергий активации. Несмотря на это единая точка зрения на кинетику и механизм процесса выхода избыточного объема отсуствует.
В связи с этим особенно важно изучать процессы структурной релаксации, протекающие в аморфных металлических сплавов в интервале температур ниже температуры кристаллизации, в частности, процесс выхода избыточного объема, являющегося основным параметром стабильности аморфного состояния.
Удобным способом исследования этих процессов является изучение изменений, происходящих с избыточным объемом в процессе нагрева.
4 Сказанным определяется выбор темы работы, а выбор объекта -
сплавов на основе кобальта - широким применением этой группы материалов.
Цель работы:
-
Разработать методику проведения дилатометрических экспериментов для изучения кинетики выхода избыточного объема и влияния на этот процесс внешних воздействий (напряжение, температура).
-
Определить параметры процесса выхода избыточного объема.
-
Разработать модель процесса выхода избыточного объема и обсудить механизмы отдельных стадий.
Основные результаты, выносимые на зашиту:
-
Методика определения кинетических параметров при нагреве с постоянной скоростью.
-
Значения параметров процесса выхода избыточного объема в аморфных металлических сплавах на основе кобальта.
-
Модель переходного состояния третьей, заключительной стадии процесса выхода избыточного объема.
Научную новизну составляют следующие результаты:
-
Методика определения параметров выхода избыточного объема при нагреве с постоянной скоростью.
-
Определение величины избыточного объема.
-
Выделение обратимой и необратимой составляющих избыточного объема.
4. Построение модели переходного состояния на заключительной
стадии выхода избыточного объема.
Практическая значимость работы заключается в:
1. Возможности использования полученных значений параметров
выхода избыточного объема при анализе процессов релаксации аморфного состояния.
2. Возможности использования данных о влиянии деформации и
легирования для повышения стабильности аморфного состояния.
Апробация работы:
Основные результаты работы были доложены на всероссийском семинаре "Диффузионные процессы в системах с сильно развитой поверхностью" (Москва, Российской дом знаний, 1993 год), на VII международной конференции по жидким и аморфным металлическим сплавам (Швеция, Стокгольм, 1991 год) и опубликованы в журнале " Физика металлов и металловедение".
Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и библиографического списка. Общий объем работы составляет 98 страниц, 32 рисунка и 10 таблиц. Библиографический список включает в себя 65 наименований. В приложении 1 представлена программа на алгоритмическом языке FORTRAN для расчета значений логарифмов констант скорости, а в приложении 2 - для статистической обработки методом наименьших квадратов.
