Выпуски

 / 

2020

 / 

Август

  

Обзоры актуальных проблем


Неравновесные фазовые превращения в сплавах при интенсивной пластической деформации

  а,   а, б, §  а, б, в, *  г, д
а Институт физики металлов имени М.Н. Михеева, Уральское отделение РАН, ул. С. Ковалевской 18, Екатеринбург, 620108, Российская Федерация
б Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, просп. Мира 19, Екатеринбург, 620002, Российская Федерация
в Институт квантового материаловедения, ул. Конструкторов 5, офис 449, Екатеринбург, 620007, Российская Федерация
г Институт физики твердого тела РАН, ул. Академика Осипьяна 2, Черноголовка, Московская обл., 142432, Российская Федерация
д Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», Ленинский просп. 4, Москва, 119049, Российская Федерация

Дан обзор результатов экспериментальных исследований и теоретических представлений об аномальных фазовых превращениях в сплавах, подвергаемых интенсивной пластической деформации (ИПД). Формирующееся в результате необычное фазовое и структурное состояние определяет уникальное сочетание физико-химических свойств, привлекательных для технологических применений. Обсуждаются движущие силы и механизмы реализации аномальных превращений при ИПД в зависимости от интенсивности воздействия, состава сплавов и температуры. Среди предложенных механизмов реализации превращений выделены два основных, качественно различных сценария, реализующихся: 1) в результате прямого "перемешивания" атомов в полосах скольжения, 2) благодаря ускоренной диффузии на дефектах в локально изменённых термодинамических условиях с "замораживанием" достигнутого неравновесного состояния. На основании обобщения экспериментальных данных и представлений о смене микроскопических механизмов превращений в зависимости от температуры и/или интенсивности воздействия предложена диаграмма неравновесных стационарных состояний сплава, достигаемых при развитии фазовой и структурной неустойчивости при ИПД. Обсуждаемый подход даёт возможность прогнозировать структурное состояние сплавов и соединений, контролируя термодинамические и кинетические параметры системы.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
English fulltext is available at IOP
Ключевые слова: интенсивная пластическая деформация, механическое сплавление, разупорядочение, аморфизация, зернограничные сегрегации, механическое смешивание
PACS: 61.50.Ks, 62.20.F−, 64.60.Cn, 64.70.K− (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2019.10.038671
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2020/8/a/
Цитата: Разумов И К, Ермаков А Е, Горностырев Ю Н, Страумал Б Б "Неравновесные фазовые превращения в сплавах при интенсивной пластической деформации" УФН 190 785–810 (2020)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 6 мая 2019, 9 октября 2019

English citation: Razumov I K, Yermakov A Y, Gornostyrev Yu N, Straumal B B “Nonequilibrium phase transformations in alloys under severe plastic deformationPhys. Usp. 63 733–757 (2020); DOI: 10.3367/UFNe.2019.10.038671

Список литературы (340) Похожие статьи (20) ↓

  1. Р.А. Андриевский «Наноструктуры в экстремальных условиях» 184 1017–1032 (2014)
  2. Р.А. Андриевский, А.М. Глезер «Прочность наноструктур» 179 337 (2009)
  3. Г.А. Малыгин «Прочность и пластичность нанокристаллических материалов и наноразмерных кристаллов» 181 1129–1156 (2011)
  4. А.В. Николаев, А.В. Цвященко «Загадка γ → α и других фазовых переходов в церии» 182 701–726 (2012)
  5. Ю.И. Устиновщиков «Парное межатомное взаимодействие в сплавах» 190 715–731 (2020)
  6. В.Г. Вакс, В.И. Зиненко, В.Е. Шнейдер «Микроскопические теории структурных фазовых переходов типа порядок-беспорядок в кристаллах» 141 629–673 (1983)
  7. А.Н. Утюж, А.В. Михеенков «Водород и его соединения при экстремальных давлениях» 187 953–970 (2017)
  8. Е.Н. Зубарев «Реакционная диффузия в наноразмерных слоистых системах металл/кремний» 181 491–520 (2011)
  9. А.И. Гусев «Эффекты нанокристаллического состояния в компактных металлах и соединениях» 168 55–83 (1998)
  10. С.В. Демишев, Ю.В. Косичкин и др. «Аморфные полупроводники, синтезированные закалкой под давлением» 164 195–229 (1994)
  11. Ю.И. Устиновщиков, Б.Е. Пушкарев «Упорядочение, расслоение и фазовые превращения в сплавах Fe-M» 176 611–621 (2006)
  12. И.С. Любутин, А.Г. Гаврилюк «Современные достижения в исследовании фазовых превращений в оксидах 3d-металлов при высоких и сверхвысоких давлениях» 179 1047–1078 (2009)
  13. А.М. Балагуров, И.С. Головин «Рассеяние нейтронов в исследованиях функциональных сплавов на основе железа (Fe-Ga, Fe-Al и др.)», принята к публикации
  14. В.В. Прудников, П.В. Прудников, М.В. Мамонова «Особенности неравновесного критического поведения модельных статистических систем и методы их описания» 187 817–855 (2017)
  15. М.П. Кащенко, В.Г. Чащина «Динамическая модель сверхзвукового роста мартенситных кристаллов» 181 345–364 (2011)
  16. В.Ф. Дегтярева «Простые металлы при высоком давлении. Модель взаимодействия сферы Ферми и зоны Бриллюэна» 176 383–402 (2006)
  17. А.И. Гусев «Нестехиометрия и сверхструктуры» 184 905–945 (2014)
  18. Т.Н. Колобянина ««Странные» кристаллические структуры элементов при высоком давлении» 172 1361–1369 (2002)
  19. А.И. Гусев «Превращение беспорядок-порядок и фазовые равновесия в сильно нестехиометрических соединениях» 170 3–40 (2000)
  20. А.А. Ищенко, С.А. Асеев и др. «Сверхбыстрая электронная дифракция и электронная микроскопия: современное состояние и перспективы» 184 681–722 (2014)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2021
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение