Cтатьи, принятые к публикации

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 существующих 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 мы выделяем два основных, качественно различных сценария, реализующихся в результате (i) прямого "перемешивания" атомов в полосах скольжения и (ii) благодаря ускоренной диффузии на дефектах, в локально измененных 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 дает возможность прогнозировать структурное состояние сплавов и соединений, контролируя термодинамические и кинетические параметры системы.

Ключевые слова: интенсивная пластическая деформация, механосплавление, разупорядочение, аморфизация, сегрегации на границах зерен, прямое механическое перемешивание
PACS: 64.60.Cn, 64.70.K−, 61.50.Ks, 62.20.F− (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2019.10.038671
Цитата: Разумов И К, Ермаков А Е, Горностырев Ю Н, Страумал Б Б "Неравновесные фазовые превращения в сплавах при интенсивной пластической деформации" УФН, принята к публикации

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 subjected to severe plastic deformationPhys. Usp., accepted; DOI: 10.3367/UFNe.2019.10.038671

Похожие статьи (20) ↓

  1. В.Г. Вакс, В.И. Зиненко, В.Е. Шнейдер «Микроскопические теории структурных фазовых переходов типа порядок-беспорядок в кристаллах» 141 629–673 (1983)
  2. А.В. Николаев, А.В. Цвященко «Загадка γ → α и других фазовых переходов в церии» 182 701–726 (2012)
  3. А.Н. Утюж, А.В. Михеенков «Водород и его соединения при экстремальных давлениях» 187 953–970 (2017)
  4. Ю.И. Устиновщиков, Б.Е. Пушкарев «Упорядочение, расслоение и фазовые превращения в сплавах Fe-M» 176 611–621 (2006)
  5. 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)
  6. А.И. Гусев «Нестехиометрия и сверхструктуры» 184 905–945 (2014)
  7. В.Ф. Дегтярева «Простые металлы при высоком давлении. Модель взаимодействия сферы Ферми и зоны Бриллюэна» 176 383–402 (2006)
  8. М.П. Кащенко, В.Г. Чащина «Динамическая модель сверхзвукового роста мартенситных кристаллов» 181 345–364 (2011)
  9. В.В. Прудников, П.В. Прудников, М.В. Мамонова «Особенности неравновесного критического поведения модельных статистических систем и методы их описания» 187 817–855 (2017)
  10. А.И. Гусев «Превращение беспорядок-порядок и фазовые равновесия в сильно нестехиометрических соединениях» 170 3–40 (2000)
  11. Т.Н. Колобянина ««Странные» кристаллические структуры элементов при высоком давлении» 172 1361–1369 (2002)
  12. В.Л. Покровский «Гипотеза подобия в теории фазовых переходов» 94 127–142 (1968)
  13. С.М. Стишов «Термодинамика плавления простых веществ» 114 3–40 (1974)
  14. А.З. Паташинский, В.Л. Покровский «Метод ренорм-группы в теории фазовых переходов» 121 55–96 (1977)
  15. С.М. Стишов «Энтропия, беспорядок, плавление» 154 93–122 (1988)
  16. Е.И. Кутьин, В.Л. Лорман, С.В. Павлов «Методы теории особенностей в феноменологии фазовых переходов» 161 (6) 109–147 (1991)
  17. Е.Н. Аврорин, Б.К. Водолага и др. «Мощные ударные волны и экстремальные состояния вещества» 163 (5) 1–34 (1993)
  18. С.Е. Коршунов «Фазовые переходы в двумерных системах с непрерывным вырождением» 176 233–274 (2006)
  19. Р.А. Андриевский «Наноструктуры в экстремальных условиях» 184 1017–1032 (2014)
  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, 1918–2020
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение