Электронномикроскопическое исследование

Электронномикроскопические исследования эволюции дислокационной структуры, формирующейся при пластической деформации в широком интервале температур, систематизированы Трефиловым В. И. с сотр. и представлены в виде диаграмм структурных состояний (рис. 154). [c.253]

ОБЪЕДИНЕННАЯ ТЕОРИЯ ОРИЕНТИРОВАННЫХ ЗАРОЖДЕНИЙ И РОСТА. Электронномикроскопические исследования дислокационной структуры и кристаллографической ориентировки очень малых объемов (дислокационных ячеек, субзерен, зародышей рекристаллизации, приграничных объемов и т.д.) показали, что действительно ориентировка зародышей рекристаллизации всегда связана определенным образом с ориентировкой тех локальных объемов деформированной матрицы, в которых они образовывались, точнее, практически повторяют эту ориентировку (см. гл. VII). Но скорость роста различных зародышей в текстурованной матрице различна. [c.407]

Результаты электронномикроскопических исследований свидетельствуют о том, что для одинаковой степени деформации плотность дислокаций при деформации в диапазоне температур деформационного старения (т. е. в процессе так называемого динамического- деформационного старения ) выше, чем при холодной деформации с последующим нагревом до температуры 9с (т. е. при статическом деформационном старении ). Динамическое деформационное старение есть результат образования атмосфер атомов внедрения (углерод, азот для железа и для вольфрама, молибдена, хрома, дополнительно кислород) вокруг движущихся и размножающихся при пластической деформации дислокаций. За счет диффузии атомов внедрения, облегченной при повышении температуры деформации до 9о, образуются атмосферы вокруг дислокаций, образованных деформацией. [c.464]

Электронномикроскопические исследования показали, что порошковые частицы, приготовленные методом восста- [c.233]

Некоторые структурные изменения в металле после ТМО, например высокую дисперсность кристаллов мартенсита, можно наблюдать при обычном микроскопическом изучении шлифов. Однако наиболее существенные данные об изменении строения упрочненных сталей могут быть выявлены пока что лишь с помощью рентгеноструктурного анализа. Именно этот метод применен в большинстве исследований для оценки размера блоков и изменения плотности дислокаций в результате ТМО. К сожалению, до сего времени крайне мало работ посвящено электронномикроскопическому исследованию структуры упрочненных сталей (а именно этим методом можно проследить за изменением строения мартенситных пластин и выделением карбидной фазы) и еще не разработаны надежные методы выявления дислокаций в мартенситной фазе, что, безусловно, сильно осложняет анализ наиболее тонких структурных изменений стали при ТМО и не позволяет до конца вскрыть механизм упрочнения. [c.80]

Результаты термодинамического подсчета были подтверждены рентгенографическим и электронномикроскопическим исследованиями пограничных слоев между металлом и покровом. [c.240]

Кроме того, повышение температуры подложки вызывает физико-химические изменения в приконтактной зоне покрытия с подложкой. Электронномикроскопическим исследованием показано, что при напылении окиси алюминия на холодную подложку контакт покрытия и подложки резко выражен по всей границе стыка и представляет собой полость шириной 0.5—1.0 мкм. При подогреве подложки до 600° С и выше наблюдается переходная зона, не имеющая четких границ. Фазовый и химический состав переходной зоны был изучен нами ранее [3]. Было показано, что формирование зоны химического контакта по толщине завершается [c.130]

Усы в исходном состоянии можно подготовить для электронномикроскопического исследования, используя метод реплик, разработанный Эндрюсом [1]. Этот метод позволяет наблюдать изображение тонких усов на просвет, силуэты более толстых усов и соответствующую реплику их поверхности. [c.390]

Из этого выражения следует, что при / > 1 S2 < 1. Электронномикроскопические исследования пленок молибдена на кварце, отожженных в вакууме в течение 15 мин, показали , что пленки имеют островковую структуру и при толщинах 600 А сплошность их еще отсутствует. Как отмечалось ранее, уже при этих толщинах смачивание пленки такое же, как и компактного материала конденсата, что и подтверждает теоретический вывод, следующий из выражения (4). В дальнейшем при увеличении количества осажденного металла растет S , однако вместе с этим происходит выравнивание рельефа (уменьшение /) и смачиваемость остается приближенно постоянной. Подставив в выражение (2) значение Wa, [c.26]

Оценка сплошности покрытия и косвенные данные об адгезии покрытия к углеродному волокну были получены на основании проведенных электронномикроскопических исследований на растровом микроскопе JSM-U3 с разрешающей способностью 200 А. [c.149]

Вид излома определяется величиной амплитуды напряжения. Так, в образцах, испытанных по режиму II, наблюдается хрупко-вязкий излом (рис. 156, б) это связано с повышенной скоростью движения дислокаций. Кроме того, цепочки карбидов, расположенные в приграничной зоне зерен, обусловливают возникновение хрупкой составляющей в изломе. Это подтверждается результатами электронномикроскопического исследования зоны разрушения на просвет (рис. 156, а). Уменьшение амплитуды напряжения приводит к перемещению карбидов в приграничные зоны, что в свою очередь вызывает хрупкий излом (рис. 156, в). [c.201]

Закономерности поведения графита можно качественно-объяснить на основании модели радиационных дефектов. Известно, что в структуре графита при нейтронном облучении создаются два вида дефектов — смещенные атомы и вакансии. Смещенные атомы обладают высокой подвижностью, и большая часть из них занимает вакантные места в решетке, а оставшиеся— образуют молекулярные комплексы. Размеры и число комплексов обусловлены прежде всего температурой облучения. Так, электронномикроскопические исследования показали, что при температуре облучения 150°С образуются равномерно распределенные скопления размером в 40 А. При температуре ниже 500° С, когда вакансии малоподвижны, число смещенных атомов в небольших скоплениях равно примерно числу вакансий. [c.191]

Известно, что при низком отпуске закаленной стали (80 — 200°С) происходит гетерогенный распад мартенсита, частичное выделение из него углерода и образование мелкодисперсных карбидов типа Fe , увеличивающих электрохимическую гетерогенность стали. Электронномикроскопические исследования и карбидный анализ показали, что незначительна пластическая деформация при ВТМО стали (е =0,1) мало изменяет рельефность мартенсита, но уменьшает количество карбид- [c.57]

Следует подчеркнуть, что суждения о структуре и составе границ зерен должны опираться на статистически представительную информацию, что применительно к специфике электронномикроскопических исследований требует изучения большого числа образцов. [c.31]

Электронномикроскопические исследования на просвет весьма тонких (<1 мкм) пластинок сапфира, прочность которых приближается к теоретической, свидетельствуют о наличии дефектов на поверхности. [c.182]

Электронномикроскопическое исследование тонких фольг нихрома [153] показало, что энергия дефектов упаковки в нем мала, поэтому поперечное скольжение затруднено и при малой пластической деформации (1—2%) возникают плоские скопления дислокаций, главным образом у границ зерен. После деформации 5—6% плотность дислокаций растет, возникают сложные дислокационные-сетки и сплетения, а при нагреве до 900—1100° С наряду с образованием зародышей рекристаллизации происходят различные процессы перераспределения дислокаций, включая переползание с образованием субструктуры. [c.190]

Как указывалось ранее, в процессе полигонизации существенной является диффузия и, следовательно, важную роль игра-юг вакансии. При пластической деформации возникает их избыточная концентрация. При нагреве концентрация вакансий уменьшается они мигрируют поодиночке или группами (парами или более сложными образованиями) и исчезают на дислокациях, па границах зерен, на поверхности образца. Скорость этого процесса при данной температуре зависит от структуры и состава металла. Перемещение вакансий определяет не только скорость полигонизации, но и играет существенную роль в процессах первичной рекристаллизации [146]. В работе [173] при электронномикроскопическом исследовании фольг алюминия высокой чистоты было замечено, что рекристаллизация происходит толь- [c.201]

Такие же эффекты наблюдаются в сплавах Си — Ш — Со и Аи — Pt [185]. Электронномикроскопические исследования сплавов Со — Ni — Nb на основе р-кобальта (Скаков [186—188]) показали, что при внутризеренном распаде образуется модулированная структура с периодом модуляции 5—10 нм (50— [c.219]

При электронномикроскопическом исследовании вязкое разрушение-характеризуется чашечным строением излома (рис. 23). Чашечный излом — результат пластической деформации, вызванной движением тупой трещины. Хрупкое разрушение характеризуется ручьистым изломом. Плоские фасетки указывают на отрыв одной части крнсталла от другой. [c.73]

Трудности в установлении однозначной связи между шероховатостью поверхности и фрактальной размерностью структуры излома вполне очевидны. Уже отмечалось, что в реальных физических процессах самоподобие фракталов обеспечивается на ограниченных масштабах. Причиной этому является зависимость рельефа поверхности от локальных процессов разрушения, формирующих излом. Здесь мы опять приходим к проблеме о связи процессов на различных масштабных уровнях. Накопленный массив экспериментальных данных, полученных при электронномикроскопических исследованиях хюверхно-сти изломов показывают, что установление этой связи требует учета многих внешних факторов, влияющих на механизм локального разрушения. Фракто-графические исследования позволяют заключить, что на микроуровне и мезо-уровне сохраняются те же характерные признаки вязкого и хрупкого разрушения, как и на макроуровне. В этой связи следует отметить, что большую информацию несут фрактографические исследования усга юстных разрушений при низких скоростях роста трещины. В этом случае легко выявляется кооперативное взаимодействие хрупких и вязких механизмов разрушения. На рисунке 4.43 показаны фрактограммы, полученные при большом увеличении с локальных зон усталостных изломов. [c.330]

Дальнейшим развитием теории строения границ зерен является установление факта суш,ествования на границах зерен, включая н большеугловые, зернограничных дислокаций (рис. 96, в). В этом случае граница зерна состоит из участков мест совпадения и зернограничных дислокаций (ЗГД). Зернограничные дислокации могут быть подвижными и сидячими. Подвижные ЗГД могут перемещаться вдоль границы и играют важную роль в зернограничном проскальзывании. Скорость такого проскальзывания увеличивается с ростом плотности ЗГД. Наличие ЗГД подтверждается электронномикроскопическими исследованиями границ специально выращенных бикристаллов. [c.166]

ТЕОРИИ УПРОЧНЕНИЯ ПОЛЯМИ БЛИЗКОДЕЙСТВУЮЩИХ НАПРЯЖЕНИИ. Согласно теории Гилмана за движущейся дислокацией остаются дислокационные диполи (рис. 128), представляющие собой две параллельные дислокации противоположного знака. Дислокационные диполи, существование которых подтверждено электронномикроскопическими исследованиями, взаимодействуют с последующими дислокациями, поэтому движение последующих дислокаций затрудняется. Чем больше величина деформаций, тем больше остается диполей и труднее продвижение дислокаций. [c.213]

По теории Кульман-Вильсдорф предпочтение отдается пересечению дислокаций с дислокационными сплетениями, также наблюдаемыми при электронномикроскопических исследованиях. Механизм образования дислокационных сплетений называют процессом ветвления . Он заключается в том, что движущиеся дислокации оставляют за собой пересекаемые дефекты, в результате чего позади движущейся дислокации образуются дислокационные диполи, вакансий и небольшие дислокационные петли, которые возникают в результате осаждения вакансий. Указанные дефекты искривляют прямолинейные дислокации этому способствует также поперечное скольжение. В конце концов первоначальная форма прямолинейных дислокаций настолько изменяется, что они принимают вид сплетений. Дислокационные сплетения распределены неравномерно. Поэтому на стадии / упрочнения дислокации заполняют места между сплетениями, т. е. свободные области кристалла, создавая квазиравномерную плотность сплетений. Затем на стадии II плотность сплетений в результате пересечения с движущимися дислокациями возрастает, расстояние между сплетениями уменьшается, вызывая рост деформирующего напряжения. При этом стадия III объясняется преобладанием поперечного скольжения. [c.213]

Первые электронномикроскопические исследования структуры стали, упрочненной методом ТМО [12, 128], позволили обнаружить еущественные изменения непосредственно в структуре образующегося в процессе закалки деформированной стали мартенсита мартенситные пластины в упрочненной стали [c.82]

Выполнен термодинамический расчет возможности протекания химических реакций и образования химических соединений в промежуточтгом слое по контакту металлическая подложка—покрытие для покрытий из окислов алюминия, циркония, титана, хрома. Показана невозможность протекания упомянутых реакций в момент формирования покрытия. Результаты термодинамического подсчета подтверждены рентгенографическим и электронномикроскопическим исследованиями пограничных слоев между металлом и покровом. Выяснено, что связь газопламенных покрытий с металлической подложкой, по-видимому, носит чисто механический характер. Электронномикроскопические исследования скопов покрытий позволили наблюдать дислокационные картины, свидетельствующие о наличии и весьма сложном характере распределения напряжений в слое покрытия. Библ. — 3 назв., рис. — 4, табл. — 1. [c.346]

Процессы скольжения и двойникования, как правило, взаимосвязаны. Электронномикроскопические исследования тонких фольг показали [12], что перед растущим двойником 11122/ в матрице происходит скольжение в направлении 123у. Это скольжение обеспечивает аккомодацию двойника с матрицей и повышенную плотность дислокаций у поверхности двойника. Активное участие двойникования в процессе деформации приводит, как правило, к повышению физического упрочнения при деформации. [c.20]

На рис. 124 показано изменение локальной относительной деформации е,/едр по длине реперной линии образцов сплава ВТ5-1 с исходным состоянием поверхности и после поверхностного упрочнения обкаткой. Исследования показали, что у образцов с исходным состоянием поверхности наблюдается резко выраженная микронеоднородность протекания пластических деформаций (АС 0,7), связанная со структурной неоднородностью. Пики деформаций расположены, как правило, на стыке разноориентированных зерен а-фазы. У образцов, поверхность которых подвергали обкатке, протекание микропластических деформаций происходит значительно равномернее (АС = 0,2-5-0,5). Специальные электронномикроскопические исследования показали, что в поверхностных слоях этих образцов наблюдается диспергированная структура с высокой плотностью дислокаций. При этом чем более эффективно образцы подвергали ППД, тем меньше была выражена микронеоднородность деформации. Последнее хорошо иллюстрирует рис. 125, на котором приведена зависимость коэффициента вариации локальных деформаций от степени средней деформации образцов с различным состоянием поверхности. Самый низкий коэффициент вариации оказался у образцов, подвергнутых обкатке с усилием на ролик 1200Н (К = 0,2). Снижение давления на ролик до ЭрО Н приводит к возрастанию коэффициента вариации до АС =0,5. Аналогичное значение К наблюдается у образцов после обдувки поверхности стальной дробью. [c.195]

Специализация в металлографии так далеко шагнула вперед, что только в редких случаях один и тот же круг специалистов проводит как оптические, так и электронномикроскопические исследования. На этом же основании не приведены пластографические и керамографические методы. [c.8]

При наколе плоскости спайности (010) монокристалла индентором происходила пластическая деформация поверхности, что было подтверждено электронномикроскопическим исследованием реплик, снятых с поверхности кристалла. Следов микротрещин и трещин разрушения на поверхности не было. [c.126]

Предлагаемые некоторые новые положения выдвигаются с учетом результатов авторадиографических и электронномикроскопических исследований структуры металла в течение индукционного периода, основных кинетических закономерностей обезуглероживания стали, выяснения влияния различных факторов на процесс обезуглероживания стали, равно как и результатов электронномикроско-пичёских и металлографических исследований структуры обезуглероженной стали и влияния легирующих элементов на водородостойкость сталей. [c.162]

Металлографические (рис.1 в) и электронномикроскопические исследования показывают, что процесс обезуглероживания начинается по границам зерен. При этом продуктом реакции обезуглероживания является метан. Размер молекул метана (атомарного водорода, рекомбинирующегося в молекулы) может происходить первоначально в порах и микропустотах межкристаллитной прослойки на границах зерен металла. [c.164]

Электронномикроскопическое исследование фольг на просвет показало, что дислокационная структура исследованных сталей претерпевает значительные изменения в процессе старения (см. рис. 154). Обнаруженные выде-244 ления на дислокациях в образцах стали Х18Н10Т после предварительной [c.207]

Образцы стали 0Х18Н10Ш на разных этапах старения подвергали электронномикроскопическому исследованию. Изучение фольг, приготовленных из испытанных по различным режимам образцов, позволило-установить существенное влияние скорости предварительной деформации на дислокационную структуру стали при старении. Так, в образце,, растянутом на 5% при 8 = 140 мм/ч и состаренном при 650° С в течение 14 ч, наблюдается сетка из винтовых и краевых дислокаций, способствующих упрочнению материала (рис. [c.211]

Дисперсность и углы разориентировки блоков мозаики стали 0Х18Н10Ш при 800 С существенно изменяются в процессе старения (см. рис. 140). Степень дисперсности блоков в первые часы отжига возрастает, а углы разориентировки уменьшаются. После 10 ч выдержки дисперсность блоков уменьшается, а углы разориентировки увеличиваются. Значение микронапряжений при 800 С остается неизменным. Электронномикроскопическое исследование тонкой структуры подвергаемых старению образцов стали 0Х18Н10Ш показало, что при термическом старении сильно меняется дислокационная структура образцов плотность дислокаций снижается, появляется карбид СгадС , имеющий кубическую решетку. Это подтверждает результаты измерения твердости и рентгеноструктурного анализа. [c.220]

Электронномикроскопические исследования показали, что структура закаленной стали 0Х18Н10Ш в исходном состоянии характеризуется большой плотностью равномерно распределенных закалочных дислокационных петель, средний диаметр которых равен 500 А (рис. 141, а). В первые часы изотермической выдержки образцов при 500° С плотность петель уменьшается и появляются частичные расщепленные дислокации у карбидов (рис. 141, б). При дальнейшей выдержке плотность дислокаций внутри зерна уменьшается (рис. 141, в). Старение при 650° С сопровождается исчезновением дислокационных петель и появлением дефектов упаковки и частичных дислокаций, причем после 15 ч старения выделяются карбиды СгазСб, как это установлено по микродифракционной картине (рис. 141, г). [c.222]

Интенсификация массообмена в пределах слоев расплава в процессе ЭМП препятствует образованию слоя ликвационного уплотнения вблизи границ твердой и жидкой фаз, что способствует снижению неоднородности в распределении элементов расплава между центральными граикчиыми областями кристаллитов. Так, в аустенитных швах при сварке с ЭМП отмечено снижение отношения концентраций кремния на границе и в теле зерна с 1,8 до 1,15. Сопутствуюш,ее сварке с ЭМП уменьшение химической неоднородности металла шва приводит, как показали электронномикроскопические исследования, к резкому снижению вероятности выделения избыточных фаз на стыках зерен. [c.29]

На величине ударной вязкости отражаются такие изменения структуры сплава, которые не заметны в оптическом микроскопе при увеличении в 2С00 раз, а иногда мало заметны даже при электронномикроскопическом исследовании. [c.12]

Рассмотрим более подробно карбидную фазу. Электронномикроскопическое исследование показало, что выделившиеся на границах зерен крупные (около микрона) частицы карбида MeasQ располагаются хаотично при изотермическом старении (рис. 51, а), приемуш,ественно в местах стыка трех зерен — при ползучести и в комбинированных режимах (рис. 51, б и б) в и виде окантовки по границам зерен — при кратковременном и длительном термо-циклировании (рис. 51, г—е). Количество этих выделений при кратковременной термоусталости непрерывно возрастает, а в режимах комбинированного нагружения и при длительной термоусталости на конечной стадии испытания уменьшается (вероятно, вследствие вторичного растворения карбида). [c.109]

Особенность электронографического метода состоит в том, что электронный пучок рассеивается веществом приблизительно в I f раз сильнее, чем рентгеновские лучи, и проникновение электронов в вещество невелико в сравнении с рентгеновскими лучами. Максимальная толщина окисных пленок, поддающихся злектронографированию, при съемке на просвет, составляет около 100 нм. При съемке методом отражения (применяя касательный к поверхности пучок электронов) можно анализировать окисные пленки толщиной порядка 1 нм и даже обнаруживать наличие мономолекулярного окисного слоя, т.е. фиксировать переход от хемисорбции к окислению. Электронография позволяет изучать процесс зародышеобразования, а при электронномикроскопическом исследовании фольговых образцов — кристаллическую структуру неметаллических включений (микродифракция). Таким образом, чувствительность метода весьма высока, и основное достоинство его заключается в возможности исследования малых объемов вещества. [c.22]

Как уже неоднократно подчеркивалось, в структуре наноматериалов представлены поверхности раздела (межзеренные границы), что обусловливает необходимость рассмотрения роли ротационных мод и проскальзывания на границах зерен. Электронномикроскопическое исследование на просвет in situ деформации наноматериалов (Си, Ti, Ni, полученных интенсивной пластической деформацией, и сплава Fe —Nb —Си —Si —В, полученного кристаллизацией из аморфного состояния) обнаружило, что наряду со сдвиговыми процессами (активно протекающими при размере зерен более 70 нм) имеет место разворот нанозерен, т. е. проявляются ротационные моды деформации, что является преобладающим при Z- < 30 нм [9]. Ротация зерен и отсутствие дислокаций внутри кристаллитов (L 10 нм) были выявлены с помощью ПЭМ in situ также в пленках золота [5]. Эти наблюдения позволили предложить качественную модель деформации наноматериалов, когда по мере снижения размера зерна возникают кооперативные ротационные моды, т.е. разворачивающиеся зерна как бы подстраиваются друг под друга в направлении действия максимальных скалывающих напряжений и возникает мезоскопический сдвиг вдоль границ нанозерен близкой ориентации. Схематически модель развития такого сдвига показана на рис. 3.26. Наличие таких мезоскопических сдвигов предполагается не только в пластичных наноматериалах, но и в хрупких объектах. [c.87]

Результаты электронномикроскопических исследований показали, что размер участков микрогетерогенности в твердых растворах равен 10 —10 см. На этом основании железоуглеродистые расплавы относят к системам с коллоидной микронеоднородностью. [c.56]

Измерение электросопротивления, внутреннего трения, твердости, а также электронномикроскопические исследования закаленных материалов позволяют изучать взаимодействие между избыточными вакансиями и примесными атомами обзор известных работ сделан И. Керэ 31]. [c.56]

Результаты рентгеновских исследований, измерения плотности и электронномикроскопического исследования монокристаллов кремнистого железа двух ориентаций (001) 110] и (001) [100] после холодной прокатки и последующего нагрева позволили разделить возврат на три стадии. На первой стадии (25—200°С) наблюдалось воостановлелие плотности ( бО /о) без изменения твердости, микроструктуры и ширины рентгеновских линий. Наблюдаемые изменения связывались главным образом с релаксацией вакансий. [c.184]

На рис. 74, а показана нолигонизованная структура в техническом титане (ВТ1-1) после охлаждения с 1100° С. До 820° С образцы охлаждались со скоростью / 10 град мин, а затем быстрее 100 град мин. Нагрев и охлаждение производились в вакууме 5,33—6,67-10-2 м/лг . (4—5-10 тор). Субграницы выявляются после многократной (3—5 раз) полировки видны система субграниц и большое число ямок травления внутри а-пла-стин. Сравнение с образцом, подвергавшимся деформации до а 3 -превращения, не обнаруживает видимых различий. Электронномикроскопическое исследование на угольных репликах позволило четко обнаружить, что субграницы представляют собой цепочку ямок травления рис. 74, б). При исследовании тонких фольг на просвет обнаруживается, что субграницы состоят из дислокаций, декорированных частицами примесей (рис. 74, в). Это подтверждается тем, что в монокристалле титана, очищенном зонной плавкой, субзеренная структура выявляется во много раз слабее, чем в техническом титане. [c.195]

Рентгенографические исследования показали, что образование 0" приводит к некоторому сжатию в направлении оси, перпендикулярной к плоскости выделения. Поскольку фаза 0" когерентно связана с матрицей, это должно приводить к искажению последней вблизи выделения, что и наблкздается при электронномикроскопических исследованиях (подобно тому, как это наблюдается вокруг зон Г — П при рентгеновских исследованиях [185]). Основное различие между зонами Г — П и фазой 0" заключается, по-видимому, в упорядочении расположения атомов в [c.226]

Электронномикроскопические исследования закаленных Л1 — Си сплавов показали образование дислокационных петель (в результате того, что избыточные вакансии собираются в диски и захлопываются) или геликоидов (в результате осаждения вакансий на винтовых дислокациях) (рис. 103, Томас и Уэлан). [c.231]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...