Диффузионные процессы механизм диффузии

Дисперсионное твердение 379 Диффузионные процессы механизм диффузии 599, 600 Диффузионный слой структура 600 Диффузия в твердых растворах внедрения 602 [c.1192]

Существенную роль в пластической деформации металлов при высоких температурах играют диффузионные процессы. Роль диффузии— двоякая. С одной стороны, она может оказывать значительное влияние на сдвиговые механизмы пластической деформации, с другой — диффузионные процессы могут вызвать самостоятельное проявление пластического течения. Поэтому механизм диффузионной пластичности представляет собой механизм остаточного изменения формы благодаря диффузионным процессам. [c.153]

Кроме развитой выше макроскопической теории диффузионных процессов может быть развита и микроскопическая теория диффузии, в которой явно принимается во внимание атомистическое строение твердого тела и делаются определенные предположения о механизме перемещения атомов в кристаллической решетке. [c.238]

В пределах границ иных температурно-силовых областей службы металла возможно увеличение вклада диффузионных и других механизмов разрушения, что влияет на величину энергии активации и, самое главное, затрудняет точную количественную оценку. Даже в случае ведущей роли диффузионных процессов не ясно, какую физическую константу материала принимать за энергию активации разрушения, так как на скорость процессов диффузии в матрице могут влиять легирующие элементы. [c.121]

Исследования показали, что механизм проникновения и распределения легирующих компонентов представляет собой сложный процесс, включающий как механическое перемешивание составных элементов под действием гидродинамических сил и температурных градиентов, так и диффузионное распространение с образованием твердого раствора. При таких кратковременных процессах, как импульсное воздействие лазерного излучения, в соответствии с классическими представлениями, диффузия не может играть существенной роли в механизме легирования. Однако в этом случае можно предположить действие специфического механизма диффузии при неравновесных условиях, когда металлы в области легирования находятся в состоянии перегретой жидкости. В этих условиях основная масса легирующего металла может распространяться в зоне воздействия лазерного излучения отдельными потоками под действием механических сил, а в результате диффузии часть вводимого элемента как бы рассасывается по всему объему зоны. Правомерность существования такого механизма подтверждается тем, что коэффициенты диффузии для жидких металлов на несколько порядков выше коэффициентов диффузии в твердой фазе. [c.29]

Обнаруженная обратная зависимость прочностных свойств от скорости активного растяжения при исследовании основного металла и металла сварного шва представляет особый интерес. Проявление такой зависимости подтверждает принципиальную важность исследования физико-механических свойств материалов в процессе облучения при температурах 0,3—0,47 пл, когда определяющими считаются кратковременные, а не длительные прочностные свойства. Аномальное поведение основного металла при флюенсе 0,5 10 нейтр. см- и металла сварного шва при флюенсах 0,5 10 и 2 10 нейтр. см- связано, вероятно, с переходом от дислокационно-субструктурного механизма деформационного упрочнения в необлучаемых образцах к диффузионно-дислокационному механизму в процессе облучения. Последний обусловлен диффузионной релаксацией напряжений в деформируемых материалах и проявляется в виде обратной скоростной зависимости физико-механических свойств [4]. Проявлению действия механизма диффузионно-дислокационного упрочнения способствует миграция избыточных точечных дефектов, образующихся при облучении. Необходимым условием диффузионно-дислокационного упрочнения является также постоянство скорости деформирования, обеспечивающее равенство между внутренним сопротивлением деформированию и прилагаемой растущей нагрузкой [4]. Как показано в [5], при этом происходит перераспределение примесей в неоднородном поле внутренних напряжений и их релаксация вследствие направленной (восходящей) диффузии. Такое перераспределение, наряду с процессами микротекучести и диффузионного залечивания очагов разрушения, повышает структурную однородность решетки и лежит в основе программного упрочнения кристаллических тел [4]. Характерно, что обратная скоростная зависимость прочностных свойств [c.109]

Пайку, при которой припой образуется Б результате контактного плавления соединяемых металлов, промежуточных покрытий илн прокладок, называют контактно-реактивной пайкой. Контактное плавление, являющееся фазовым переходом первого рода (изменение термодинамического состояния сопровождается конечным тепловым эффектом п изменением структуры), наблюдается у материалов, образующих эвтектики или имеющих минимум на диаграмме плавкости. Процесс контактного плавления состоит из двух основных стадий 1) подготовительной, заключающейся в образовании в зоне твердых растворов устойчивых зародышей жидкой фазы, их последующего диффузионного роста и слияния в тонкую пленку 2) собственно контактного плавления — движения межфазных границ, определяемого чисто диффузионным механизмом. Подготовительная стадия определяется в основном граничной кинетикой и включает в себя процессы взаимодействия в твердой фазе на активных центрах (образование химической, в частности, металлической связи) и последующий процесс взаимной диффузии в зоне мостиков схватывания. Таким образом, на отдельных локальных участках зоны контакта образуется диффузионная зона шириной X, подчиняющаяся законам граничной кинетики. Из уравнения X — = О фш) при следующих значениях констант Р = 10 см = [c.46]

Уравнение (11.28) описывает диффузионный процесс в условиях эластической деформации полимера. При температурах ниже температуры стеклования резко меняется подвижность полимерных макромолекул, высокоэластические деформации отсутствуют, что приводит к изменению самого механизма диффузии [42, с. 284]. В этом случае можно записать следующие граничные условия интегрирования уравнения (П.28) [c.91]

Вопрос определения механизма диффузии является весьма сложным. Большую роль в решении этой проблемы сыграли работы Я.И. Френкеля, в которых показано огромное влияние дефектов кристаллической решетки, в особенности вакансий, на процесс диффузионного перемещения атомов. [c.151]

Рассматривая в качестве механизма проскальзывания движение ЗГД по поверхности границы, необходимо учесть, что оно возможно только путем скольжения и переползания [97, 98]. Поэтому для облегчения высокой подвижности ЗГД требуется активизация зернограничной диффузии. Этим обусловлена связь ЗГП и диффузионных процессов. Но здесь важна и другая сторона проблемы. Движение ЗГД обязательно требует поглощения и испускания вакансий. При этом локальная концентрация вакансий зависит от плотности и подвижности ЗГД. На разных границах эти факторы различны, поэтому возникают диффузионные потоки, выравнивающие градиент концентрации вакансий. Эти потоки диффузионного [c.87]

Коэффициенты Вант-Гоффа позволяют судить не только о том, во сколько раз можно ускорить коррозионный процесс, но и получить данные о механизме процесса, так как одним из критериев, отличающих диффузионный процесс от химического, является температурный коэффициент. Для процессов, определяемых скоростью химической реакции, он равен 7—10% на 1°, а для процессов, определяемых диффузией, 1—3% на 1°. По величине этого коэффициента можно, таким образом, определить, какая из реакций в суммарном процессе ускоряется. Коэффициенты, близкие к двум, могут свидетельствовать о том, что коррозионный процесс определяется скоростью протекания самой электрохимической реакции, например реакции восстановления кислорода или водорода. Коэффициенты, равные 1—1,5, указывают на то, что скорость коррозионного процесса определяется диффузией. [c.22]

Приведенные выше данные о ползучести сплавов, имеющих ближний порядок, показывают, что значительное упрочнение, достигаемое при низких температурах в результате создания ближнего порядка, не сохраняются при высоких температурах, при которых легко развивается диффузия. Рассмотренные экспериментальные данные в большинстве случаев противоречат предложенным ранее представлениям об упрочнении в результате создания в сплаве ближнего порядка. И хотя не вызывает серьезных сомнений то, что высокотемпературная ползучесть в упорядоченных сплавах контролируется диффузионными процессами, дислокационный механизм такой ползучести до конца еще не понят. [c.323]

Процесс деформирования сопровождается физико-химическими явлениями. Наиболее существенную роль в пластической деформации металлов, особенно при высоких температурах, играют диффузионные процессы. Причиной диффузионных токов является градиент химического потенциала , зависящий от градиента концентрации фазы, градиентов упругой деформации и температуры в ней. Механизм переноса вещества в процессе диффузии еще точно не установлен. Наибольшее распространение получила теория вакантных мест , согласно которой перенос вещества происходит путем последовательного замещения атомами вакантных мест в кристаллической решетке. [c.63]

Адгезионное взаимодействие твердых тел существенно отличается от диффузионных процессов. Диффузия — внутреннее проникновение — играет большую роль в процессах трения и износа металлов. Изучению диффузии в твердых кристаллических телах посвящено большое количество работ [29]. Различают несколько механизмов диффузии. Установлены общие выражения для коэффициентов диффузии и их температурные зависимости [29]. В твердых телах с идеальной кристаллической решеткой перемещение атомов, кроме колебаний около положения равновесия, невозможно. Для диффузионных перемещений необходимо хотя бы временное нарушение правильности строения решетки [29]. [c.84]

Механизм диффузии при взаимодействии твердого сплава типа ВК или ТК с железом подобен процессу цементации железа входящими в твердый сплав карбидами. Поэтому описанные выше исследования и выводы достоверны для объяснения природы диффузионных слоев, образованных при резании железа твердыми сплавами. [c.228]

При реализации любого из рассмотренных механизмов зародышеобразования ведущую роль играют диффузионные процессы, в частности переползание дислокаций, объемная диффузия, необходимая для поворота субзерен (см. 7), и др. Поэтому образование центров рекристаллизации — термически активируемый процесс, ускоряющийся с ростом температуры. [c.58]

Причины образования наблюдаемых диффузионных прослоек в зоне сплавления могут быть в большинстве случаев выяснены, если считать, что они появляются вследствие протекания процесса реактивной диффузии из-за разной стойкости карбидов в контактирующих материалах [10, 56, 102]. Для объяснения механизма явления рассмотрим процесс диффузии углерода в зоне сплавления углеродистой стали с легированным хромом швом. В основном металле углерод будет присутствовать в виде карбидов железа, распределенных в металлической фазе (Ре, 51, Мп, С), а шов будет состоять из карбидов сильного карбидообразующего элемента (хрома) в металлической фазе (Ре, Сг, Мп, З , С). В обоих случаях карбиды находятся в равновесии с металлической фазой. [c.157]

В настоящее время механизм высокотемпературного окисления металлов объясняется с позиции диффузионной теории окисления Вагнера и кристаллохимической теории Данкова. Формирование оксидного слоя на поверхности металла происходит в результате сложных высокотемпературных процессов адсорбции, диффузии и химического взаимодействия кислорода с металлом. Вследствие градиентов концентраций по кислороду и металлу основной движущей силой процесса высокотемпературного окисления является двусторонняя встречная диффузия ионов кислорода и металла. Процесс образования оксидного слоя на стали и чугуне можно разделить на следующие стадии [c.481]

В заключение разделов о диффузии внедренных атомов в металлах и сплавах отметим еще некоторые направления теоретических исследований в этой области. Систематическое рассмотрение процессов диффузии в фазах внедрения, в которых диффузионное перемещение атомев па узлах возможно в большинстве случаев благодаря тепловым вакансиям, а па междоузлиях обусловлено главным образом структурными вакансиями в под-решетке междоузлий, привело к созданию модели дырочного газа , широко применяемой к сплавам внедрения [18 — 22]. В рамках этой модели были проанализированы возможности различных механизмов диффузии внедренных атомов, в частности, механизма, при котором внедренный атом мон ет совершать переходы и в тепловые вакансии на узлах с последующим переходом в другую структурную вакансию на междоузлиях [19]. Исследовано было такн е влияние ближнего порядка в сплавах внедрения и концентрации сруктурных вакансий на параметры самодиффузии внедренных атомов [21]. [c.319]

Исследование способов, позволяющих замедлить рост зоны взаимодействия, является очень важным аспектом проблемы разработки практически ценных композитов. Как указывалось выше, матрицы, представляющие иаибольший практический интерес, обычно более реакционноспособны, чем матрицы, на примере которых демонстрировали справедливость теорий композитов. Проблема дополнительно осложняется тем обстоятельством, что композиты с металлической матрицей особенно нужны для эксплуатации при повышенных температурах. Исследование кинетики диффузионных процессов и выяснение механизмов диффузии являются основными условиями для построения строгой теории поверхностей раздела и для решения с ее помощью проблемы получения требуемых характеристик поверхности раздела. Исследование процессов и механизмов диффузии необходимо проводить применительно к той области толщин реакционной зоны, которая характерна для практически ценных композитов часто это означает, что объектом исследования должны стать зоны толщиной менее 1 мкм. Рост реакционной зоны, особенно в характерных для композита условиях стеснения, нередко приводит к изменению механизма диффузии. Рэтлифф и Пауэлл [30], например, наблюдали изменение механизма диффузии при взаимодействии между титановыми сплавами и карбидом кремния при толщине зоны 10 мкм и связали его с появлением новых продуктов реакции. Хотя столь большая толщина находится за пределами интересующей нас области, эти данные подтверждают изменение механизма диффузии на поздних стадиях роста реакционной зоны. Впрочем, могут иметь место и более тонкие изменения, обусловленные увеличением концентрации вакансий. [c.29]

Первый процесс полностью характеризуется уравнением (4). Согласно теориям, объясняющим механическое разрушение металлов диффузионными процессами, нарушения сплошности металла возникают и развиваются в результате диффузии, именно в результате направленной диффузии вакансий к трещинам (роста трещин в результате образования вакансий). Р1зменение скорости разрушения при изменении температуры согласно теории диффузионного механизма разрушения обусловлено различным соотношением скоростей накопления (коагуляции) вакансий и их рассасывания. Для диффузионного механизма разрушения получена следующая температурно-временная зависимость прочности [57] [c.25]

Подтверждением такого механизма процесса является четкая зависимость скорости обезуглероживания от измельчения реагентов и практическое отсутствие такой зависимости от давления прессования брикетов, т. е. от степени контакта окислителя с карбидом. Однако в заключительной стадии процесса при очень малых значениях рсо и Рсо, кинетические возможности его настолько ограничены, что дальнейшее течение процесса может осуществляться лишь при непосредственном взаимодействии оксида и углерода, т. е. скорость обезуглероживания на последней стадии зависит лишь от скорости диффузии реагентов. Вследствие очень малых скоростей диффузионных процессов взаимодействие углерода с окислителем практически прекращается еще до достижения равновесия, поэтому для получения сплава с заданным содержанием углерода (<0,02 %) необходимо вводить в брикет до 2 % избыточных оксидов, что неизбежно вызывает загрязнение феррохрома неметаллическими включениями. Загрязненность получаемого феррохрома в значительной степени зависит от рода применяемого окислителя. При использовании руд или концентратов сплав будет загрязняться как избытком восстановителя, так и оксидами пустой породы (MgO, AI2O3, СаО и др.), которые в условиях процесса не могут восстанавливаться. При использовании кремнезема образуются силициды хрома и содержание кремния в сплаве повышается до 5—8 %, что недопустимо при выплавке сталей многих марок, хотя за рубежом такой феррохром и производится в значительных количествах. Ввиду высокой стоимости не нашли широкого применения оксиды никеля и хрома. Кроме того, использование оксида никеля суживает область применения сплава только выплавкой хромоникелевых сталей. Трудности были устранены в результате использования окисленного углеродистого феррохрома. [c.243]

Распад аустенита в области температур ниже выступа происходит при явно недостаточной скорости диффузионных процессов. Это в данной области является доминирующим обстоятельством, предопределяющим характер формирования образующихся при распаде продуктов, назьшае-мых бейнитами в честь американского ученого Бейна, впервые исследовавшего изотермические превращения аустенита. Скорость работы механизма формирования новых фаз в этих условиях полностью зависит от интенсивности диффузии. При М диффузия прекращается полностью. [c.104]

Растворно-осадительный механизм роста, приводящий к необратимому увеличению объема вследствие развития диффузионной пористости, изучен применительно к графи-тизированным сплавам железа, никеля и кобальта. С углеродом указанные металлы образуют растворы внедрения и сильно различаются от него коэффициентами диффузии. Большое различие в диффузионной подвижности имеет место и в сплавах других металлов и неметаллов. Но при гермоциклировании этих сплавов, когда многократно повторяются процессы растворения и выделения избыточных фаз, накопление пор не обнаруживается. Число изученных систем невелико, но по крайней мере в микроструктуре термоциклиронанных твердых растворов на основе хрома и никеля, меди и титана, алюминия и меди, алюминия и кремния и некоторых других поры не выявлены. В указанных системах. компоненты образуют растворы замещения ч в них реализуется вакансионный механизм диффузии. [c.98]

Диффузионный износ. Многие исследователи считают, что механизм износа режущего инструмента должен включать химические процессы и диффузию. Эти явления применительно к вольфрамотитановым твердым сплавам были описаны в работах Давиля и Трента, Т. Н. Лоладзе и других ученых. Они представили микрофотографии, подтверждающие наличие диффузионных процессов при резании металлов. Диффузия может влиять на процесс износа различным путем. Кук и Наяк рассмотрели следующие случаи [c.115]

Контактные уплотнения (см. рис. 1.5,6) отличаются наличием уплотнителя 1 (здесь эластомерного кольца), плотно поджимаемого специальным силовым элементом 2 к герметизируемым поверхностям. Вследствие малости (или отсутствия) зазора между герметизируемой поверхностью и уцлотнителем обеспечивается хорошая герметичность, но в подвижных соединениях развивается значительное трение. Механизм герметизации определяется процессами в зоне контакта контактной диффузией и течением среды по микроканалам. Разделительные уплотнения (см. рис. 1.5, в) представляют собою твердые (упругие или высокоэластичные) диафрагмы между средами. Механизм герметизации определяется диффузионными процессами в уплотнителе. Диафрагмовые уплотнения обеспечивают самый высокий уровень [c.15]

В нредыдуш их разделах в нашем анализе процесса диффузий полностью игнорировалась атомная природа металлов, и поэтому его называют континуальным. Такое приближение имеет свои достоинства и недостатки, подобно термодинамическому анализу. Поскольку относительно атомной природы диффузионного процесса не делалось никаких донугцений, полученные выводы справедливы для любого механизма. Однако в связи с тем, что атомная природа твердого тела не была принята во внимание, никаких детальных выводов о перемеш,ении атомов этот анализ не позволяет сделать. [c.140]

Экспериментальные результаты показывают, что измеренные значения расстояний между пластинами обычно значительно больше тех значений, которые дает зинеровская теория как для процессов прерывистого выделения, так и для эвтектоидного распада. Причины подобного расхождения могут быть самыми различными. Это может быть свнзаяо с иным характером диффузионных процессов, или с неправильным выбором принципа максимальной скорости роста в качестве условия, лимитируюш его толш ину пластин, или с тем, что в процессе превраш ения не достигаются равновесные составы и g в а- и р-пластинах соответственно. Однако, без всяких сомнений, наиболее важной причиной в случае многих превращений, особенно при прерывистом выделении, является то, что диффузия компонентов осуществляется главным образом не по объему матрицы, а по некогерентным границам колоний. Этот механизм в случае превращений подобного типа особенно эффективен, так как в процессе роста колоний граница сама проходит через те области матрицы, которые должны претерпевать превращение, а ориентация границы как раз такова, что диффузия протекает в направлениях, благоприятных для превращения, т. е. параллельно границе. Благодаря тому что диффузия по границам колоний характеризуется более низкой энергией активации, этот процесс становится еще более важным при понижении температуры превращения. [c.268]

Наблюдаемые при обычных скоростях нагрева процессы а - у превращения могут быть различной комбинацией этих двух механизмов. В частности, при массивном превращении [200] имеются признаки мартенситного и диффузионного процессов. В железоникелевых или железоникельтитановых сплавах с 25-33% N1 при быстром на-г >еве имеет место бездиффузионное сдвиговое а- у превращение [30, Иб-ЦЭ] С уменьшением скорости нагрева увеличивается вероятность диффузии не только атомов внедрения (С, Ы), но и элементов, образующих твердые растворы замещения (например, N1 136 [c.136]

При трении и изнашивании сплавов фундаментальным процессом, определяющим кинетику и механизм превращений в контактирующих металлических системах, является диффузия поэтому процесс диффузионного перераспределения легирующих элементов в зоне контакта можно рассматривать как один из наиболее доступных управлению факторов достйжения режима избирательного переноса и устойчивости этого эффекта. Закономерности кинетики диффузионных процессов являются основой при выборе сплава для достижения оптимального режима трения. [c.203]

Проскальзывания по границам зерен обычно рассматривают как неизбежный эффект диффузионной ползучести. Механизм лроскальзывания по границам зерен в связи с диффузионной ползучестью быЛ очень хорошо описан в работе [ 280] вопрос о том, могут ли проскальзывания независимо вносить свой вклад в деформацию ползучести (в условиях, при которых дислокационная ползучесть не происходит), широко обсуждался до недавнего времени. В некоторых работах (главным образом [281-283]) делались попытки ооосно-вать правильность представлений о том что проскальзывание может привести к не зависящему от диффузии вкладу в ползучесть. Однако в работах [279, 284 - 286] было показано, что при рассмотрении данного деформационного процесса логичнее приписать деформацию ползучести целиком либо проскальзыванию по границам зерен, лм о .диффузии. Деформация может происходить только тогда, когда проскальзывание и диффузия действуют одновременно, и, наоборот, она равна нулю, если один из процессов не име- [c.179]

За последние 15 лет сделано очень многое, чтобы выяснить роль большого числа важных факторов, определяющих физические механизмы высокотемпературной ползучести. У некоторых материалов высокотемпературная ползучесть может осуществляться в результате термической активации специфичных недиффузионных дислокационных процессов. Однако более часто ползучесть при высоких температурах определяется диффузионными процессами, в первую очередь, направленной диффузией вакансий в поле напряжений, движением винтовых дислокаций с порогами и переползанием краевых дислокаций. [c.323]

Как было указано, диффузии обязаны -своим существованием такие процессы, как образование твердых растворов, аустенито-перлитное превращение в сталях, а также процессы сфероидиза-ции и коагуляции карбидов, протекающие при технологической обработке— цементации, азотировании и др. Происходящее в результате диффузии взаимное проникновение атомов из контакти-рующихся поверхностей обеспечивает их. монолитное соединение. Эти идеи впервые были высказаны автором и еще недостаточно изучены. Глубокие иоследования различных влияний—температуры, давления, чистоты поверхности, химического состава сплавов, величины зерна, типа кристаллической решетки, радиуЪа и валентности диффундирующих ионов и ряда, других факторов — на скорость и глубину диффузии позволят полнее вскрыть сущность ее механизма, а также лучше управлять диффузионными процессами при соединении металлических и неметаллических материалов по предложенному нами способу. [c.7]

Возможность образования диффузионных покрытий связана с процессом диффузии в твердых телах. Согласно Хевеши, процесс диффузии в твердых телах совершается в результате прямого обмена атомами. Однако такой механизм диффузии требует больших энергетических затрат и связан с мгновенным искажением решетки, что практически мало вероятно. Н. С. Горбунов считает, что наиболее физически обоснованным следует считать механизм диффузии в твердых телах, предложенный Я. Н. Френкелем, согласно которому атомы металла могут поки- [c.69]

Возможность образования диффузионных покрытий теснейшим образом связана с процессом диффузии в твердых телах. Согласно Хевеши, процесс диффузии в твердых телах совершается за счет прямого обмена атомами. Однако такой механизм диффузии требует больших энергетических затрат и связан с мгновенным искажением решетки, что практически мало вероятно. Н. С. Горбунов считает, что наиболее физически обоснованным следует считать механизл диффузии в твердых телах, предложенный Я. Н. Френкелем, согласно которому ато.мы металла могут покидать свои места в кристаллической решетке в результате тепловых колебаний и миграции, образуя вакант- [c.153]

При образовании и росте диффузионных покрытий из паровой фазы концентрация диффундирующего элемента на поверхности детали часто остается ниже 100%, т. е. пар не достигает состояния насыщения. В таких случаях применение термина конденсация пара неправомерно. Для процессов непосредственного химического взаимодействия реакционной газовой среды с твердой поверхностью непригоден и термин осаждение . Суть таких явлений более точно передает термин сорбция . Сорбция разделяется на две последовательные стадии — адсорбцию хемосорбцию) и абсорбцию. Сначала атомы физически или химически адсорбируются поверхностью, затем происходит взаимовстречная диффузия атомов адсорбата и субстрата, в результате чего в поверхностном слое образуются твердые растворы или химические соединения. По адсорбционно-диффузионному механизму формируются покрытия на горячей поверхности материалов, способных интенсивно растворять (поглощать) вещество, находящееся в парогазовой фазе. В то же время вторичному процессу растворения (диффузии) при благоприятных обстоятельствах могут предшествовать первичные процессы конденсации и осаждения, рассмотренные выше. [c.48]

А. А. Попов справедливо критиковал В. 3. Бугакова [65] за односторонние взгляды на химическое взаимодействие металла со средой при реактивной диффузии, утверждая при этом, что при химическом взаимодействии скорость роста новых фаз и соотношение их толщин после определенного отрезка времени зависит от интенсивности диффузионных процессов в этих фазах аналогично тому, как это должно было наблюдаться при постепенном насыщении поверхностного слоя внедряемым элементом. Он считает, что попытка В. 3. Бугакова, Д. Я. Глускина и других исследователей доказать возможность образования новых фаз за счет химического взаимодействия поверхности с окружающей средой путем наблюдения (микроскопического и рентгеноструктурного) за последовательностью образования новых фаз в диффузионном слое является заведомо неверной. Следовательно, обычное изучение последовательности образования новых фаз на поверхности изделий в процессе химико-термической обработки не может дать ответа о механизме образования новых фаз, т. е. о том, возникают ли они в результате химического взаимодействия или в результате насыщения поверхности внедряемым элементом [65]. [c.60]

С. Воюцким [13], получает в настоящее время все более широкое признание. Эта теория хорошо согласуется с результатами экспериментальных исследований и, пожалуй, наиболее полно объясняет механизм, адгезии полимеров к металлам. В соответствии с диффузионной теорией адгезии формирование контакта между адгезивом и субстратом не ограничивается адсорбцией молекул полимера, поскольку система покрытие — субстрат претерпевает более глубокие изменения. Причиной этих изменений является диффузия. Движущей силой диффузии служит разность термодинамических потенциалов. Система покрытие— субстрат стремится к термодинамическому равновесию, что становится возможным благодаря тепловому движению атомов и молекул. В конечном счете диффузионные процессы могут привести к исчислению границы раздела фаз. Современные экспериментальные методы исследования, например исследования при помощи меченых атомов, дают возможность не только наблюдать за кинетикой процесса диффузии, но и подтвердить диффузионную теорию адгезии. [c.39]

Кроме дырочного механизма возможны и такие диффузионные процессы — перемещение дислоцированного атома из одного междуузлия в другие (пока он не попадет в дырку и успокоится ) или —два соседних атома изаимно меняются местами. Дырочный механизм наиболее легко осуществим. Расчеты относительно самодиффузии меди дают следующие значения энергии активации процессов для дырочного механизма —64 ккал/Г-ат, перемещение дислоцированного атома—230 ккал1Г-ат и при обменном механизме— 400 ккал1Г-ат. Столь большая численная разница в энергии активации приводит к тому, что диффузия реально протекает лишь путем дырочного механизма удельное значение других способов перемещения ничтожно мало. [c.229]

Слипание является следствием диффузионных процессов. Следовательно, интенсивность слипания будет определяться скоростью диффузии и временем непрерывного контакта. При трении скольжения слипание поверхностей, как правило, происходит только при значительном агреве поверхностей, которое ускоряет диффузию. Очевидно, это объясняется относительно высокой скоростью взаимного перемещения поверхностей при трении скольжения. При фреттинг-коррозии скорость взаимного смещения поверхностей (в силу ничтожно малых амплитуд) существенно меньше обычных скоростей смещения при трении скольжения. Например, в приведенных опытах она соответствует скорости вращения вала (диаметром 100 мм), равной 12 об/час, причем эта величина характеризует среднюю скорость, в отдельные моменты времени она вообще равна нулю. Таким образом, при фреттинг-коррозии создаются более благоприятные условия для слипания, чем при трении скольжения. С ростом же амплитуд смещения (а следовательно, и скоростей смещения), как отмечается многими авторами, например Уотерхаузом [I], повреждение поверхности все более приближается к обычному износу при трении скольжения. Можно предположить, что в данном случае мы сталкиваемся с тем, что при увеличении амплитуд уменьшается интенсивность слипания и тем самым изменяется вид механизма разрушения поверхности. Если принять, что данные рассуждения справедливы и что в основе фреттинг-коррозии (хотя бы ее первоначальной стадии) лежит явление слипания, определяемое диффузионными процессами, то можно попытаться установить закономерность связи фреттинг-коррозии с электрофизическими явлениями на границе контакта. [c.154]

Любой из механизмов упрочнения кристаллов может повысить предел прочности до величины порядка 10 — 10 С. Все механизмы становятся неэффективными при температурах, когда процессы диффузии могут проходить со значительной скоростью. Когда диффузия происходит быстро, частицы микродис-персной фазы растворяются, облака растворенных атомов перемещаются вместе с дислокациями, ближний порядок после прохождения дислокаций восстанавливается, переползание дислокаций и отжиг ведут к уменьщению плотности дислокаций. Остаточная зависящая от времени деформация называется ползучестью. Необратимому движению предшествует предел упругости. При разработке сплавов, пригодных для использования при высоких температурах, основной задачей является значительное, понижение скорости диффузионных процессов, с тем,, чтобы указанные четыре механизма упрочнения сохраняли бы свою эффективность вплоть до высоких температур. Однако основной проблемой при создании твердых сплавов является не прочность, а пластичность, отсутствие которой приводит к разрушению сплава. [c.712]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...