ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные закономерности из "Влияние поверхностно-активной среды на процессы деформации металлов " Необходимо указать на то весьма важное обстоятельство, что при деформации монокристаллов в присутствии поверхностно-активных веществ никогда не наблюдалось замены элементов скольжения, действующих в инактивной среде, какими-либо другими, но в некоторых случаях к этим элементам добавлялись новые. Последнее особенно часто можно наблюдать на монокристаллах металлов с кубической решеткой. [c.32] В присутствии поверхностно-активных веществ деформация алюминия и свинца большей частью сопровождается одновременным вводом в действие двух октаэдрических систем скольжения, что можно видеть непосредственно по линиям скольжения на поверхности металла. В кристаллах олова основная система плоскостей скольжения — плоскость базиса, остается преимущественной и в присутствии поверхностноактивных веществ, но в этом последнем случае она исчерпывается несколько быстрее. [c.32] На рис. 14 изображены диаграммы растяжения кристаллов олова примерно одинаковой начальной ориентации, близкой к оптимальной ( / 45°) для различных концентраций олеиновой кислоты в вазелиновом масле. Чистое вазелиновое масло, как показали контрольные опыты, не дает никакой разницы в ходе кривых растяжений по сравнению с воздухом [15]. [c.33] Однако эти эффекты можно рассматривать как следствие основного первичного явления—-изменения структуры деформируемого кристалла под действием адсорбционных слоев. [c.34] На рис. 16 даны микрофотографии монокристаллов олова различных диаметров, деформированных в воздухе и в активной среде. [c.35] При растяжении металлических кристаллов образующиеся пачки скольжения, как правило, имеют разную толщину, что, повидимому, связано со случайным распределением слабых мест-дефектов кристаллической решетки, дающих начало пластическим сдвигам. Характер зависимости толщины пачек скольжения от скорости деформации и температуры, а именно утолщение пачек с повышением температуры или понижением скорости деформации определяется кинетикой развития дефектов решетки. [c.35] Наиболее резкие структурные изменения наблюдались нами на монокристаллах олова, так как при выбранной скорости деформации около 57о в 1 мин при растяжении в воздухе (или в чистом вазелиновом масле) олово дает пачки скольжения значительной толщины — в среднем около 50 р.. [c.35] Для более подробного изучения характерных поверхностных структур, возникающих при пластическом деформировании монокристаллов, был применен метод ускоренной микрокиносъемки (64 кадра в 1 сек.) в отраженном свете при помощи металломикроскопа, что дало возможность зарегистрировать весь процесс возникновения пластического течения монокристалла как в инактивной, так и в активной среде. [c.36] Такой метод исследования позволил установить, что уже на начальных стадиях деформации, еще до достижения предела текучести, в присутствии поверхностио-активных веществ появляется весьма тонкая, равномерная структура пачек скольжения толщиной примерно 3—4 а, тогда как при растяжении на воздухе при той же скорости деформации формируются пачки значительной толщины — до 50 а. [c.36] В табл. 3 сведены результаты исследования влияния концентрации олеиновой кислоты в вазелиновом масле на структуру и механические свойства монокристаллов олова, растягиваемых с постоянной скоростью V =4,8 /о в 1 мин. при комнатной температуре. [c.36] Интересно отметить прямую связь эффекта измельчения пачек скольжения с наблюдавшимся ранее явлением повы шения степени дисперсности продуктов разрушения горных пород в присутствии поверхностно-активных веществ [18]. [c.37] Более детальное изучение структурных изменений в металлах возможно лишь при таких увеличениях, которые позволили бы фиксировать элементарные акты соскальзывания в процессе деформации. [c.37] Один из наиболее разработанных методов изучения структур алюминия и его сплавов при помощи электронного микроскопа— метод оксидных алюминиевых реплик, дающий высокую контрастность и большое разрешение [19]. Оксидные реплики образуются при анодном окислении алюминия в растворе борнокислого аммония при pH около 9,0 и разности потенциалов между электродами 20—30 в. [c.38] Метод окисных пленок-реплик был применен нами для изучения поверхности деформированных моно- и поликристаллов алюминия [20]. [c.38] Следует указать, что в настоящее время однозначная интерпретация электронно-микроскопических изображений представляет некоторые трудности вслздствие получаемых больших увеличений и невозможности непосредственного разделения рельефа. Тем не менее тщательное изучение изображений при помощи различных приемов, облегчающих понимание наблюдаемой картины (постепенное возрастание увеличения от оптического и выше, использование косвенных экспериментальных данных, стереоскопический метод и др.), в большинстве случаев позволяет правильно оценить характер рассматриваемых деталей. [c.38] После деформации монокристаллы длительно промывались чистым гексаном и затем обрабатывались указанным выше способом для получения окисных реплик с их поверхности. Исследование полученных реплик проводилось при увеличении 14 000—16 000 раз на электронном микроскопе 100 кв, изготовленном заводом ВЭИ. [c.39] На рис. 19 показана электронная микрофотография элемента поверхности недеформированного монокристалла, представляющего собой хорошо образованный куб со следами выхода октаэдрических плоскостей скольжения на внешнюю поверхность, выявленных легким травлением. Все реплики с недеформированного кристалла дают повторяющуюся картину одинаково ориентированных кубов, выступающих над поверхностью металла одной из своих вершин, со следами октаэдрических плоскостей на боковых гранях. Местами, на гранях этих кубов, или у их оснований обнаруживаются мелкие, беспорядочно ориентированные кристаллики — группы небольших поликристаллических включений, образовавшихся в процессе роста монокристалла. [c.39] Электронно-микроскопическое изучение поверхности особо чистого поликристаллического алюминия также позволяет выявить микротрещинки, образующиеся при деформации. [c.40] Вернуться к основной статье