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 имени Ю.А. Осипьяна 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 (1,3 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2019.10.038671
Адреса для корреспонденции:  rik@imp.uran.ru,  yermakov@imp.uran.ru, § yug@imp.uran.ru и * straumal@issp.ac.ru
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/
000583209000001
2-s2.0-85096295890
2020PhyU...63..733R
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) Статьи, ссылающиеся на эту (22) Похожие статьи (20) ↓

  1. А.М. Глезер, Р.В. Сундеев и др. «Физика больших пластических деформаций» УФН 193 33–62 (2023)
  2. Р.А. Андриевский «Наноструктуры в экстремальных условиях» УФН 184 1017–1032 (2014)
  3. Р.А. Андриевский, А.М. Глезер «Прочность наноструктур» УФН 179 337 (2009)
  4. Г.А. Малыгин «Прочность и пластичность нанокристаллических материалов и наноразмерных кристаллов» УФН 181 1129–1156 (2011)
  5. А.В. Николаев, А.В. Цвященко «Загадка γ → α и других фазовых переходов в церии» УФН 182 701–726 (2012)
  6. В.Г. Вакс, В.И. Зиненко, В.Е. Шнейдер «Микроскопические теории структурных фазовых переходов типа порядок-беспорядок в кристаллах» УФН 141 629–673 (1983)
  7. Ю.И. Устиновщиков «Парное межатомное взаимодействие в сплавах» УФН 190 715–731 (2020)
  8. А.Н. Утюж, А.В. Михеенков «Водород и его соединения при экстремальных давлениях» УФН 187 953–970 (2017)
  9. А.И. Гусев «Эффекты нанокристаллического состояния в компактных металлах и соединениях» УФН 168 55–83 (1998)
  10. С.В. Демишев, Ю.В. Косичкин и др. «Аморфные полупроводники, синтезированные закалкой под давлением» УФН 164 195–229 (1994)
  11. Ю.И. Устиновщиков, Б.Е. Пушкарев «Упорядочение, расслоение и фазовые превращения в сплавах Fe-M» УФН 176 611–621 (2006)
  12. Е.Н. Зубарев «Реакционная диффузия в наноразмерных слоистых системах металл/кремний» УФН 181 491–520 (2011)
  13. А.М. Балагуров, И.С. Головин «Рассеяние нейтронов в исследованиях функциональных сплавов на основе железа (Fe—Ga, Fe—Al)» УФН 191 738–759 (2021)
  14. И.С. Любутин, А.Г. Гаврилюк «Современные достижения в исследовании фазовых превращений в оксидах 3d-металлов при высоких и сверхвысоких давлениях» УФН 179 1047–1078 (2009)
  15. В.В. Прудников, П.В. Прудников, М.В. Мамонова «Особенности неравновесного критического поведения модельных статистических систем и методы их описания» УФН 187 817–855 (2017)
  16. Г.А. Малыгин «Процессы самоорганизации дислокаций и пластичность кристаллов» УФН 169 979–1010 (1999)
  17. М.П. Кащенко, В.Г. Чащина «Динамическая модель сверхзвукового роста мартенситных кристаллов» УФН 181 345–364 (2011)
  18. В.Ф. Дегтярева «Простые металлы при высоком давлении. Модель взаимодействия сферы Ферми и зоны Бриллюэна» УФН 176 383–402 (2006)
  19. Ю.И. Устиновщиков «Диффузионные фазовые превращения в сплавах» УФН 184 723–737 (2014)
  20. А.И. Гусев «Нестехиометрия и сверхструктуры» УФН 184 905–945 (2014)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение