ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Бездиффузиониые и диффузионные фазовые превращения из "Лекции по физике твердого тела Принципы строения, реальная структура, фазовые превращения " Особенностью фазовых превращений в твердом состоянии является существенная роль межфазной границы, в окрестности которой локализована поверхностная и упругая энергия. В случае гетерогенных превращений вклад упругой и поверхностной энергий во многом определяет критический размер зародыша фазы выделения, а также скорость зарождения. [c.200] Критический радиус и энергетический барьер растут с увеличением ув и е , т. е. поверхностная и упругая энергии стабилизируют однофазное состояние, и наоборот, — уменьшение поверхностной энергии влечет за собой соответствующее уменьшение размера критического зародыша и энергетического барьера, В пределе барьер полностью исчезает, когда поверхностная энергия очень мала, превращение при этом становится гомогенным. [c.202] Рассмотрим подробнее структуру межфазной границы на атомном уровне. Известно, что в твердых растворах всегда имеются области ближнего порядка, которые можно отождествить с концентрационными флуктуациями. В результате таких флуктуаций в локальных областях твердого раствора возникают кластеры — области с расположением атомов, отличающихся от матричного. Так как кристаллические решетки кластера и матрицы изоморс ны, то четкой границы между ними фактически не существует. Здесь имеет место полностью когерентное сопряжение кристаллических решеток матрицы и кластера. Кластер отделен от матрицы когерентной межфаз-ной границей — поверхностью, на которой расположение атомов и расстояния между ними близки для обеих кристаллических структур. Состав кластера и матрицы различен, поэтому в случае различия в атомных радиусах компонент вокруг кластера возникают упругие (когерентные) искажения (рис. 10.3, а). [c.202] Таким образом, когерентность сопряжения кристаллических решеток имеет вал ное значение для правильного понимания атомного механизма полиморфных превращений. Когерентность сопряжения определяет взаимную ориентацию кристаллических решеток матрицы и выделения и во многих случаях проявляется в микроструктуре. Форма, характерные размеры, табитусные плоскости, регулярность в расположении частиц выделения в матрице — все эти параметры во многом зависят от природы межфазной границы. [c.204] Наиболее эффективным методом изучения межфазных границ является просвечивающая электронная микроскопия. О на- личии когерентности можно судить по характерному контрасту, дислокации несоответствия на межфазной границе непосредственно фиксируются на экране микроскопа, взаимная юриентация кристаллических решеток матрицы и выделения рассчитывается из картин микродифракции. [c.204] Вернуться к основной статье