Аморфные сплавы вязкость

При обсуждении условий, способствующих образованию аморфной структуры, рассматривается роль различных факторов — технологических, кинетических и термодинамических. В частности, подчеркивается значение вязкости расплава и ее температурного коэффициента, соотношения между температурой плавления и стеклования, скрытой теплоты плавления. Формулируется связь между различными параметрами и критической скоростью при закалке R . Интерес представляют данные о склонности сплавов к аморфизации по критической толщине аморфного сплава, которая пропорциональна Яс [c.12]

Пластичность и вязкость аморфных сплавов существенно зависят от таких технологических особенностей, как продолжительность процесса изготовления, условия закалки и последующая термическая обработка. На рис. 8.17 приведены зависимости вязкости раз- [c.236]

Для аморфных сплавов характерна четкая линейная связь между твердостью и прочностью. Для сплавов на основе Fe, Ni, Со справедливо выражение HV = 3,2 Ст, что позволяет с достаточной точностью использовать показания твердомера для определения прочностных характеристик. Энергия разрушения и ударная вязкость аморфных сплавов также значительно превышает эти характеристики обычных кристаллических материалов — сталей и сплавов, тем более неорганических стекол. Характер излома свидетельствует о вязком разрушении металлических стекол. Это может быть обусловлено адиабатическим нагревом в результате пластической деформации. [c.862]

Характерными свойствами аморфных сплавов являются высокие прочность, тв дость и вязкость. По этим показателям они значительно превосходят высокопрочные кристаллические материалы. Прочность их достигает 5000 МПа и близка к теоретической, твердость также довольно высока - 500 - 1500 НУ. [c.306]

При изучении механических свойств различных неметаллов нередко наблюдают весьма высокие значения прочности у одних (например, у алмаза, карбидов, нитридов и т. п.) и пластичности у других (например, у многих смол, даже у стекол, при достаточно высоких температурах). Сочетание же высоких значений прочности и пластичности находят только у металлических сплавов, что определяет их широкое применение в технике. Отметим, что для торможения разрушения нужна не общая, а именно локальная пластичность, характеризуемая, например, вязкостью в изломе. Сочетанием керамических волокон (ов 2000 кгс/мм2) с металлической основой (ов 350 кгс/мм ) удается совместить высокую прочность и локальную пластичность. Необходимо различать следующие механизмы пластичности сдвиговый или дислокационный аморфно-диффузионный межфазовое перемещение через растворение и осаждение меж-зеренное перемещение при наличии рекристаллизации. [c.119]

При нагревании сплавов и смешанных кристаллов переход от твердого состояния к жидкому происходит в более широком интервале температур, проходя через температуру размягчения. Вместе с тем физические свойства аморфных тел обычно резко изменяются при температуре стеклования при которой вязкость вещества порядка 10 пз. [c.43]

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ СТЕКЛА (метглассы) — разновидность аморфных металлов, аморфные сплавы с ме-таллич. типом проводимости, к-рые не имеют дальнего порядка в пространств, расположении атомов и характеризуются макроскопич, коэф. сдвиговой вязкости т] й 10 —10 Па. Их изготавливают в виде плёнок, лент и проволок с помощью спец. техн. приёмов (закалка из расплава при типичных скоростях охлаждения К/с, термич. напыление или катодное распыление в вакууме на охлаждаемую подложку и т. д,), к-рые ведут к быстрому затвердеванию сплавлнемых компонентов в относительно узком температурном интервале около т. н. температуры стеклования Тд. [c.108]

В первой части гл. 8 последовательно описаны закономерности упругих и Прочностных. свойств, а также процессы деформации и разрушения. Подчеркнута такая характерная черта аморфных сплавов, как высокая вязкость разрушения в сочетании с высокой прочностью. Рассмотрена также зависимость механических свойств от температуры и скорости. деформирования. В аморфных сплавах ниже некоторой температуры Гр пластическая деформация протекает крайне неоднородно — она сосредоточена в полосах деформации, которые на стадии разрушения служат источником трещин. Выше Тр пластическая деформация становится однородной. На первом температурном участке прочность сравнительно слабо зависит от скорости деформирования, на втором эта зависимость выражена ярко. Темп уменьшения прочности с повышением температуры резко возрастает при Т>Тр, а разрушение при этом происходит после образования шейкн. Кривые ползучести аморфных сплавов имеют вид, идентичный кривым ползучести кристаллических металлов, но природа их специфического вида совершенно разная, поскольку дислокационный механизм развития ползучести для аморфных сплавов не приемлем. В стности, процесс установившейся ползучести в аморфных металлах связан с механизмом вязкого течения и осуществляется путем диффузии. [c.20]

Ла), энергия распространения трещины представляет собой только энергию, необходимую для образования новых свободных поверхностей, и составляет лишь О Дж/м . Однако в случае, когда происходит релаксация напряжений за счет пластической дефор-матии в вершине треш.ины, необходима некоторая избыточная энергия, которая затрачивалась бы на эту пластическую деформацию. С учетом этого можно сказать, что при разрушении аморфных металлов протекает значительная пластическая деформация. Например, энергия разрыва в аморфных сплавах на порядок больше, чем кристаллического железа или алюминия. Уже только этот факт поразителен сам по себе. Других материалов, кроме аморфных сплавов, которые, обладая высокой прочностью, имели бы столь высокую вязкость разрушения, пока не найдено. [c.236]

Энергия разрыва определяет величину вязкости разрушения Шс, которая для аморфного сплава Feso isP составляет 95 МН/мз/2, для сплава Pd8oSi2o — 47,5 МН/м / . Для количественной оценки вязкости разрушения обычно сравнивают значения / i . Однако, поскольку аморфные сплавы, как правило, получаются в виде тонких лент, проведение испытаний с целью непосредственного определения Ки практически невозможно. Вязкость разрушения можно рассчитать, используя результаты испытаний на изгиб образцов с надрезом. По таким оценкам величина Ki для сплавов в системе Pd—Си—Si, оказалась равной 63 МН/м / . Так называемые мартенситностареющие стали, которые из всех применяемых в настоящее время сталей наилучшим образом сочетают в себе высокие прочность и вязкость, имеют Kia всего лишь 9,5—11 МН/мз/2 при прочности 2,0 ГН/м . [c.236]

Рис. 8.17. Изменение вязкости и пластичности при отжиге аморфного сплава Pdrg ueSiie при 623 К Gi —сила сопротивления движению трещины е/ — деформация разрушения Ки — вязкость разрушения

Большая группа аморфных сплавов, отличающихся малой критической скоростью аморфизации, образуют особый вид стеклообразующих систем, так называемые металлические стекла. Как известно, эти материалы имеют отличные механические, магнитные и антикоррозионные свойства. Единственным серьезным недостатком этих материалов является их чрезвычайная хрупкость. Однако в переохлажденном жидком состоянии они ведут себя как сверхпластичные материалы. С этой точки зрения металлические стекла, характеризующиеся широким темпера-1УРНЫМ интервалом переохлажденного жидкого состояния, представляют несомненный интерес. Некоторые из таких материалов можно получать в виде объемных аморфных заготовок. В переохлажденном жидком состоянии они показывают очень низкую вязкость и отличную деформируемость, что можно использовать для штамповки изделий сложной формы (см. рис. 5.33). В этом смысле объемные аморфные заготовки можно вполне рассматривать в качестве нового типа конструкционных материалов [37]. [c.420]

У значительного большинства аморфных сплавов наблюдается классическая картина вязкого разрушения. Иными словами, вязкость снил ается при уменьшении толщины ленточных образцов по мере того, как плосконапряженное состояние переходит в состояние плоской деформации, т. е. меняются условия распространения трещины. Энергия разруптения при снижении температуры испытаний ниже комнатной уве./1ичивается, но вьпне этой температуры остается практически постоянной. Подобное поведение сродни поведению больгоинства полимеров, но не соот- [c.156]

Аморфизация. При обеспечении сверхвысоких скоростей охлаяедения в некоторых сплавах вязкость жидкого металла возрастает настолько, что центры кристаллизации вырасти не успевают, и весь металл затвердевает как стеклообразная масса, в которой отсутствует дальний порядок в расположении атомов. Сравнительная оценка различных свойств кристаллических и аморфных сплавов показывает, что у последних наблюдаются более высокие прочностные и коррозионные свойства, увеличение (существенное) пластичности, радиационной стойкости и др. Поэтому ввиду уникальности свойств аморфных состояний получение их с помощью лазерного излучения весьма перспективно. [c.573]

Одновременное сочетание пластичности и прочности никелида титана в сплавах Ti — NiTi обусловлено специфическим характером деформаций материала связки в области превращений с образующейся в нем гетерогенной структурой. Деформацию его можно представить как вязкое вихревое течение с постепенной перестройкой структуры. Сочетание вихревой пластической деформации с одновременным фазовым превращением и обеспечивает высокие пластические свойства такой системы. Похожее гомогенное вязкое течение наблюдается в аморфных материалах вблизи температур кристаллизации, характеризующихся высокой прочностью наряду с высоким запасом пластичности и вязкости [33]. [c.202]

Политермы вязкости Со, Ое-расплавов приведены на рис. 1. Из экспериментальных данных следует, что для большинства образцов зависимости lgv(Г- ) могут быть аппроксимированы ломаными линиями 2]. Изломы на политермах, соответствующие определенной температуре (а для ряда сплавов участки нелинейной зависимости gv(7 - ), характеризующиеся интервалом температур), отражают изменения в строении кластеров. Возможность формирования последних в рассматриваемых расплавах следует из энергетической неэквивалентности различных межатомных связей 3—4]. Об этом же говорят и результаты электронографических исследований структуры ближнего порядка аморфных германидов кобальта 5—6]. Как видно из рис. 1,. энергии активации вязкого течения с ростом температуры убы- ают, что является следствием диссоциации кластеров и Оолеб беспорядочного распределения атомов. [c.60]

Не так обстоит дело в акустике твердых тел. Даже для изотропных диэлектриков формулы для и далеко не всегда находятся в согласии с, экспериментом. Не подтверждается в большом числе случаев и квадратичная зависимость а от частоты, следующая из полученных формул на высоких звуковых частотах в,ряде диэлектриков наблюдается линейная зависимость а от частоты Й. На низких звуковых частотах зависимость от й вообще может отсутствовать. При низких температурах наблюдаются особенности в поведении а, о которых будет идти речь в 4. Тем более осторожно следует применять формулы (2.10) и (2.12) для твердых тел — недиэлектри-ков. Все эти отклонения от изложенной теории в поведении а объясняются, с одной стороны, чрезвычайно большим разнообразием исследуемых образцов твердых тел (диэлектрики, металлы, полупроводники, кристаллы и аморфные тела), с другой стороны — их предысторией, методом получения (ковка, плавление, кристаллизация), наличием в кристаллах примесей, дислокаций и дефектов, сложного состава (например, сплавы металлов) и т. д. Кроме того, в формулы (2.10) и (2.12) входят значения величин вязкостей и [c.240]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...