Бондаренко Юрій Олександрович. Фізичні закономірності коміркового розпаду твердих розчинів на основі свинцю та міді : Дис... канд. наук: 01.04.13 - 2009.
Анотація до роботи:
Бондаренко Ю. О. Фізичні закономірності коміркового розпаду твердих розчинів на основі свинцю та міді. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.13 – фізика металів. – Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, Київ, 2009 р.
Дисертацію присвячено дослідженням кінетичних та термодинамічних параметрів коміркового розпаду пересичених твердих розчинів для усього інтервалу гомогенних пересичених твердих розчинів олова у свинцю та впливу циклічного термооброблення за схемою „комірковий розпад – сталоплинне розчинення” на зеренну структуру сплаву. Дослідження проведено методами: рентґено-структурного аналізу та оптичної мікроскопії. Визначено параметр ґратниці, концентрацію збідненого твердого розчину у платівках колоній коміркового розпаду, міжплатівкову відстань, швидкість міґрації фронту коміркової реакції, загальну зміну вільної енергії системи внаслідок розпаду твердого розчину, зміну вільної хімічної енергії системи унаслідок цілковитого розпаду моля пересиченого твердого розчину, зміну вільної енергії поверхні розмежування фаз у комірці, величини рухливості межи зерна, сереґаційного фактора для усього інтервалу гомогенних пересичених твердих розчинів олова у свинцю. Виявлено, що для сплавів Pb-Sn характерні концентраційні залежності величини перетвореного об’єму з мінімумом, локалізованим в районі 14-15 ат. % Sn (як для первинної так і вторинної коміркових реакцій). Такий хід цих залежностей пояснено одночасним впливом двох факторів: рухливості меж зерен та сеґреґаційного фактора. Початкове спадання величини перетвореного об’єму з підвищенням концентрації пов’язане з переважним впливом зменшення сеґреґаційного фактора, а по досягненні мінімуму – з відчутним підвищенням рухливості меж зерен і подальшим падінням величини сеґреґаційного фактора, що зумовлює зростання перетвореного об’єму. На сплаві Ni – 11,3 ат.% Be показано чітку залежність здатності меж зерен до ініціювання та розвитку коміркової реакції від величини кута розорієнтації межи зерна.
У сплаві Cu – 5,7 ат.% Ti досягнено подрібнення вихідного зерна у понад 35 разів унаслідок п’ятикратного циклічного термооброблення „комірковий розпад твердого розчину – сталоплинне розчинення його продуктів”.
В роботі вперше одержано комплекс кінетичних та термодинамічних параметрів коміркового розпаду твердих розчинів свинець-олово та їхні концентраційні залежності для усього інтервалу гомогенних розчинів зазначеної системи.
Вперше за величинами рухливості меж зерен та сеґреґаційного фактора, розрахованими на підставі кінетико-термодинамічних параметрів, дано фізичне пояснення концентраційних залежностей загальної кінетики як первинної, так і вторинної коміркової реакції в сплавах свинець-олово.
Рухливість меж зерен, а, отже, ступінь ефективності цих меж щодо ініціації коміркового розпаду твердого розчину істотно залежить від кута їхньої розорієнтації. Максимум рухливості припадає на кут 36.
Циклічним термообробленням „комірковий розпад твердого розчину – сталоплинне розчинення його продуктів” досягнено зменшення вихідного розміру зерна від 9010-5 м до 2,510-5 м, тобто протягом п’яти циклів одержано понад 35-кратне подрібнення зеренної структури у сплаві мідь – 5,7 ат.% титан. Спадання ефективності наступних циклів зазначеного термооброблення щодо фраґментації зеренної структури пов’язане, зокрема, зі зміною структури меж зерен.
Публікації автора:
Бондаренко Ю. О., Вороніна Н. Ф., Ляшенко Ю. О., Шматко О. А. Кінетичні та термодинамічні параметри розпаду твердих розчинів Pb-Sn // Науковий Вісник Ужгородського університету, 2007, №21. С. 17-24.
Бондаренко Ю. О., Шматко О. А. Кінетичні та термодинамічні параметри старіння сплавів Co-Al // Вісник Черкаського національного університету, 2007, №114. С. 5-10.
Бондаренко Ю. О., Титаренко О. В., Шматко О. А. Вплив циклічного термооброблення „розпад – розчинення” на структуру стопу Cu-5,7% ат. Ті // Металофізика та новітні технології, 2008, №3. С. 397-399.
Бондаренко Ю. О., Клімов А. М., Шматко О. А. Кінетичні та термодинамічні параметри старіння сплавів Co-W // Вісник Львівського університету, 2008, №42. С. 272-278.
Гаценко Т. С., Бондаренко Ю. О., Шматко О. А. Кінетичні та термодинамічні параметри коміркового розпаду твердих розчинів Cu - Ті // Металофізика та новітні технології, 2008, №30. С. 337-346.
