ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Взаимодействие легирующих элементов и примесей с несовершенствами кристаллического строения в титане из "Механические свойства титана и его сплавов " Между растворенными атомами и дислокациями в общем случае может быть взаимодействие трех видов упругое, химическое и электрическое [48, 51]. [c.32] Эти же соображения приводят к выводу, что элементы, дающие твердые растворы внедрения, должны концентрироваться под поло жительной дислокацией. Подобного рода скопления атомов растворенных эле,ментов вокруг дислокации получили название примесных облаков (атмосфер) или облаков (атмосфер) Коттрелла по имени автора, предсказавшего их существование. [c.33] Концентрация примесных атомов наибольшая в центре облака Коттрелла и уменьшается с удалением от него, стремясь к средней концентрации со. [c.33] В случае насыщения атмосфер Коттрелла на каждый атом основного металла, лежащий на линии дислокации, приходится однн атом примеси. Если энергия взаимодействия достаточно велика, то вдоль линии дислокации может образоваться несколько рядов примесных атомов. [c.34] Точная теоретическая оценка энергии максимальной связи по уравнениям (16) — (18) для легирующих элементов и примесей в титане встречает затруднения ввиду неопределенности значений е (см. табл. 5 и 6). Несомненно, однако, что в а-титане с дислокациями должны довольно сильно взаимодействовать атомы бериллия, никеля, кобальта, железа, марганца, хрома (энергия взаимодействия должна быть примерно 0,05—0,1 эВ), а атомы ниобия, тантала, олова, алюминия в значительно меньшей степени (энергия взаимодействия примерно 0,01—0,05 эВ). [c.34] Оценка энергии взаимодействия атомов углерода с краевыми дислокациями в а-титане по уравнению (22) дает 0,3 эВ для кислорода и азота получаются еще меньшие значения 0,1 и 0,17 эВ соответственно. [c.35] Вычисления по методу Кохардта и др. [54] дают для энергии взаимодействия атомов кислорода с краевыми дислокациями в а-титане величину, равную 0,14 эВ при допущении изотропности упругих свойств и 0,12 эВ с учетом их анизотропии. [c.35] Приведенные выше выводы для атомов внедрения нельзя распространить на растворы водорода в титане и его сплавах. Водород в металлах ионизирован до протона. Однако электронный газ экранирует протон и образует вокруг него сгущение определенного радиуса. Новое образование не является атомом водорода, так как не возникает квантованных состояний. Такое образование можно назвать квазиионом. [c.35] В металлах могут также возникать атмосферы Сузуки, связанные с различной растворимостью чужеродных атомов внутри дефекта упаковки и вне его. Различие в растворимости не связано с энергией упругого взаимодействия, а имеет термохимическую природу. Взаимодействие формально описывается как эффективная энергия связи примесных атомов с растянутой дислокацией. Эта энергия составляет минимум 0,1—0,2 эВ. [c.36] Я — длина волны электронов электронного газа т — масса электрона. [c.37] О — коэффициент диффузии растворенного элемента. [c.37] Вернуться к основной статье