Изменение энергии при фазовом превращении

Изменение энергии при фазовом превращении [c.59]

Определение теплоемкости основано на использовании принципа эквивалентности. На основании многочисленных экспериментов известно, что получение механической энергии возможно только тогда, когда одновременно происходят другие эквивалентные энергетические изменения, например при фазовых превращениях или химических реакциях. Важнейшими формами энергии, с которыми мы будем встречаться в последующих разделах, являются механическая и тепловая. Пусть, например, над кристаллом в процессе трения совершена определенная работа А адиабатически, т. е. без теплообмена с окружающей средой. При этом его температура повысится настолько же, как при подводе к телу определенного количества теплоты Q. Теплота и работа, таким образом, эквивалентны друг другу [c.47]

ЭМИССИЯ акустическая — излучение упругих вом, возникающее в процессе перестройки внутренней структуры твёрдых тел. Э. появляется при пластич. деформации твёрдых материалов, при возникновении и развитии в юа дефектов, напр, при образовании трещин, при фазовых превращениях, связанных с изменением кристаллич. решётки, а также при резании твёрдых материалов. Физ. механизмом, объясняющим ряд особенностей Э., является движение в веществе дислокаций и их скоплений. Неравномерность, прерывистость дислокационных процессов, связанных с отрывом дислокаций от точек закрепления, торможением их у препятствий, возникновением и уничтожением отд. дислокаций, является причиной, обусловливающей излучение волн напряжения, т, е. Э, Соответственно акустич. Э. имеет взрывной , импульсный характер длительность импульса может составлять 10 — 0 с, энергия отд, импульса—от 10 до 10 Дж. [c.612]

В классической теории зародышеобразования (разд. 2.1) обычно рассматриваются флуктуации первого из указанных выше типов, и любая система в достаточно малых объемах считается устойчивой относительно таких флуктуаций. Причина этого обычно объясняется следующим образом при фазовых превращениях отрицательному по знаку изменению свободной энергии, обусловленному образованием некоторого объема более стабильной фазы (или фаз), противостоит положительное по знаку изменение свободной энергии, происходящее вследствие появления новой поверхности раздела фаз. По мере уменьшения объема претерпевшей превращение области положительная поверхностная энергия должна в конце концов превысить выигрыш в свободной энергии, пропорциональный объему зародыша. Понятно, что эти макроскопические концепции не вполне применимы к зародышам, содержащим небольшое число атомов, и такое деление на объемную и поверхностную энергию совершенно произвольно. Тем не менее подобный формализм оказывается полезным, хотя используемые при этом параметры, такие, как поверхностная энергия, нельзя приравнивать к соответствующим макроскопическим свойствам. [c.228]

Изменение энергии компонентов при фазовых превращениях связано с тем, что при испарении во вторую компоненту переходит из первой масса /, несущая полную энергию [c.403]

Движущей силой любого фазового превращения является стремление системы к уменьшению свободной энергии Р. Для протекания фазового превращения необходимо, чтобы свободная энергия единицы объема исходной фазы была больше свободной энергии такого же объема новой фазы. Кроме того, следует учитывать, что при образовании частиц новой фазы обязательно возникают поверхности раздела между новой и исходной фазами. Эти поверхности обладают поверхностной энергией, что затрудняет превращение. Поэтому в общем виде суммарное изменение свободной энергии системы при фазовом превращении будет [c.172]

Изменения, внесенные холодной деформацией в структуру и свойства металла, не необратимы. Они могут быть устранены, например, с помощью термической обработки (отжигом). В этом случае происходит внутренняя перестройка, при которой за счет дополнительной тепловой энергии, увеличивающей подвижность атомов, в твердом металле без фазовых превращений из множества центров растут новые зерна, заменяющие собой вытянутые, деформированные зерна. Так как в равномерном температурном поле скорость роста зерен по всем направлениям одинакова, то новые зерна, появившиеся взамен деформированных, имеют примерно одинаковые размеры по всем направлениям. [c.56]

В ЗТВ в процессе нагрева и охлаждения при сварке, а также в шве при охлаждении получают развитие целый ряд фазовых структурных превращений. Под фазовыми превращениями (переходами I рода) понимают превращения с образованием новых фаз, отличающихся от исходных атомно-кристаллическим строением, часто составом, свойствами, и разграниченных с ними поверхностями раздела (межфазными границами). При образовании новой фазы в ее объеме меняется свободная энергия, скачкообразно изменяются энтропия, теплосодержание и в момент превращения теплоемкость стремится к бесконечности. В связи с этим фазовое превращение сопровождается выделением или. поглощением теплоты. При структурных превращениях (переходах FI рода) происходит перераспределение дефектов кристаллической решетки, легирующих элементов и примесей и изменение субструктуры существующих фаз. Структурные превращения сопровождаются плавным изменением свободной энергии, энтропии и теплосодержания, скачкообразным — теплоемкости, и не сопровождаются выделением теплоты. [c.491]

В металлах и сплавах в твердом состоянии фазовые превращения вызываются полиморфными превращениями, растворением или выделением фаз из твердых растворов в связи с изменением взаимной растворимости компонентов. Движущей силой превращений служит разность свободных энергий (термодинамических потенциалов в случае, если при превращении возникают высокие внутренние давления) исходной и образующихся фаз. При этом могут происходить два отличающихся своим механизмом типа превращений диффузионное и бездиффузионное (мар-тенситное). [c.492]

MOB, что затрудняет присоединение атомов друг к другу в процессе образования зародышей критического размера. Таким образом, зависимость скорости образования зародышей от степени переохлаждения будет иметь максимум. С повышением температуры при нагреве выше Гр подвижность атомов будет возрастать, что обусловливает монотонное нарастание скорости образования зародышей с увеличением степени перегрева. Рост новой фазы происходит за счет исходной путем относительно медленной миграции межфазной границы в результате последовательного перехода атомов через эту границу. Изменение составляющих энергии при росте фазы, аналогичное ее изменениям при образовании зародышей, также обусловливает зависимость скорости линейного роста от степени переохлаждения, имеющ,ую максимум. При этом максимум скорости линейного роста сдвинут в сторону меньших переохлаждений по сравнению с максимумом скорости образования зародышей. При данной постоянной температуре процесс протекает изотермически и относительный объем образующейся новой фазы V увеличивается со временем. Общая скорость фазового превращения определяется суммой скоростей зарождения и роста новой фазы (рис. 13.3). [c.494]

Отсутствие сведений о константе So создает для практической термодинамики большие неудобства, чем неизвестный уровень отсчета энергии вещества. Действительно, пусть некоторая система переходит из состояния а в состояние р. Этот переход может означать химическую реакцию, фазовое превращение или какой-либо иной процесс, при котором изменяется химический или фазовый состав системы. Изменение внутренней энергии AU в этом процессе можно выразить через энергии состояний [c.55]

Критериальные зависимости (7.7) для термодинамических свойств могут быть получены применением расширенного закона соответственных состояний к превращениям энергии при различных процессах изменения состояния тела (при нагревании тела, при фазовом переходе, при изменении поверхности тела, при диссипации механической энергии, при распространении или передаче теплоты и т. п.) или же, как это было показано на примере т , из анализа размерностей. [c.218]

Массовая и объемная теплоемкости сырья и продуктов с и ср также не являются термодинамическими свойствами. Их отличие от свойств усугубляется тем, что обычно к теплоте, расходуемой собственно на изменение внутренней энергии продукта, которое проявляется в виде изменения его температуры, добавляют теплоту фазовых превращений. Некоторые из этих превращений происходят по-разному нагревается или охлаждается продукт (явление теплового гистерезиса). Добавление теплоты фазовых превращений резко изменяет эффективное значение с или ср. Для разных продуктов эти скачки происходят при разных температурах, особенно заметны они при замораживании продуктов, Естественно, что при этом добавляется теплота физико-химических превращений и химических реакций. Тем не менее обычно считают, что теплоемкость обладает свойством аддитивности (многочисленные эксперименты подтверждают это). [c.19]

При расчете t по (2.56) можно использовать экспериментальные данные об изменении высоты продукта в процессе обработки, например выпечки, и его теплофизических характеристик, например эффективной с учетом перемещения энергии вместе с водяным паром или водой, ср с учетом теплоты фазовых превращений (см. гл. 6). [c.46]

Рассмотрим результаты экспериментальных исследований фазовых переходов второго рода. На рис. 3.29, 3.30 представлены экспериментальные данные теплоемкости Ср некоторых ферромагнетиков (Со, Fe) Б области точки Кюри. Для того чтобы зафиксировать значение теплоемкости в непосредственной близости к точке перехода внутри узкой флуктуационной области, необходимо проводить измерения с очень малым температурным шагом. Во многих случаях это условие очень трудно выполнить. Поэтому результаты измерений являются достоверными только на некотором удалении (доли градуса) от точки перехода. При анализе экспериментальных данных обращают на себя внимание два обстоятельства. Во-первых, скачки теплоемкости не выражены резко, поэтому изменение Ср имеет квазинепрерывный характер при прохождении точки фазового превращения. Во-вторых, обнаруживается сходство кривых, выражающих температурную зависимость Ср при фазовых переходах второго и первого рода (во всяком случае для области перехода от низкотемпературной к высокотемпературной фазе.) Это сходство особенно наглядно проявляется, если рассматривать не самую величину теплоемкости, а ее прирост в области фазового пс-ре.хода. В полулогарифмических координатах In Т Аср, [/Т экспериментально определенные точки в области фазовых переходов как второго, так и первого рода при Т Т образуют прямую линию. Причем тангенс угла наклона этой прямой практически равен —Elk, где Е — энергия образования вакансий. Таким образом, в реальном кристалле [c.256]

По удельным характеристикам канал разряда в твердом теле превосходит лучшие взрывчатые вещества. За несколько микросекунд в канале может быть выделено несколько килоджоулей энергии, мощность в разряде доходит до 400 Мвт, энергосодержание канала разряда достигает 2-10 Дж/см температура и давление плазмы канала разряда приближаются к 10 °К и 10 атм соответственно. Предпринимались попытки выявить наличие фазовых переходов при импульсном электрическом пробое минералов, в которых такие переходы могли иметь место. Если бы оказалось возможным наблюдать последовательный ряд фазовых превращений, для которых известны необходимые температуры и давления, можно было бы косвенно судить об этих параметрах в различных участках зоны, примыкающей к каналу разряда, и составить представление о градиенте температур в образце, его изменении во времени и о самих электрофизических характеристиках канала разряда. [c.200]

При помощи термодинамических функций U, S, F описываются процессы превращения энергии при изменении состояния тела (например, при фазовых переходах), при распространении и передаче тепла как от внешних источников, так и выделяющегося под действием сил внутреннего трения, при увеличении или уменьшении поверхности тела и т. д. Поэтому закон соответственных состояний может быть распространен также на процессы превращения энергии, происходящие в теле, в частности на процессы распространения тепла, фазовые превращения и т. п. Из этого следует, что теплоемкости и Ср, теплота испарения жидкости Гм, коэффициенты поверхностного натя- [c.19]

Нужно отметить следующее положение. Так как в процессе перехода однокомпонентной среды через пограничные кривые ее теплоемкости, коэ ициенты давления, теплового расширения и другие физические величины изменяются скачком, в то время как внутренняя энергия, энтропия и вообще функции состояния сохраняют непрерывное течение, то в условиях термодинамически равновесного перехода поведение среды в целом характеризуется теми же признаками, которые свойственны фазовым превращениям второго рода. Конечно, изменения, возникающие в системе при ее переходе через пограничную кривую, представляют собой явления, по своей природе и происхождению совершенно отличные от тех, которые обычно относят к фазовым переходам второго рода. Сказанное здесь следует понимать в том смысле, что скачкообразные изменения ряда характерных макроскопических величин [c.26]

Объясняется это тем, что при некоторой температуре, которая носит название температуры фазового превращения, происходит радикальное изменение молекулярной структуры нагреваемого вещества, связанное с поглощением энергии, а при обратном процессе, охлаждении, — с выделением энергии в том же количестве. Это количество тепловой энергии носит название скрытой [c.5]

При моделировании полиморфных и фазовых превращений в металлах предполагалось, что при переходе к новому структурному состоянию изменяется общая энергия системы, что связано с изменением энергии межатомной связи, параметра решетки, координационного числа и т. д. Эта избыточная энергия АЕ при малых скоростях охлаждения выделяется в окружающую среду в виде теплового эффекта превращения а при высоких - рассеивается в металле в виде дополнительных элементов структуры системы Поскольку любое изменение структуры системы приводит к изменению напряжений в системе на величину [c.189]

Согласно классической теории фазовое превращение начинается с образования зародышей критического размера. При определении размеров такого зародыша исходят из равенства химических потенциалов атомов в зародыше jn и исходной фазе )Лц. Вследствие энергетических затрат на образование межфазной поверхности и упругую энергию, вызванную изменением формы и объема испытавшей превращение области, химический потенциал компонентов в зародыше повышен. Анализируя кристаллизацию, упругой деформацией можно пренебречь и при определении величины зародыша -критических размеров учесть только затраты на образование межфазной поверхности. [c.37]

Диффузия является одним из наиболее универсальных процессов, Это элементарный процесс поскольку он непосредственно характеризует перемещение атомов. В то же время диффузия лежит в основе многих превращений, протекающих при термической обработке металлов. Хотя в металлах часто протекают и бездиффузионные фазовые превращения, например мартенсит-ное, однако даже в этом случае образование материнской фазы, из которой возникает мартенсит,— процесс, контролируемый диффузией. Создание метаста бильных состояний металлических сплавов и, что так важно для практики, сохранение их в течение длительного времени связано с диффузионными процессами. Кинетика изменений многих свойств контролируется процессом диффузии. В дислокационных процессах, не обусловленных переносом вещества, имеют значение и такие, которые определяются элементарным актом диффузии (например, переползание). Повышение температуры приводит к увеличению энергии колебаний атомов и соответственно скоростей диффузионного перемещения их. Поэтому диффузия является одним из определяющих процессов для материалов, применяемых при повышенных температурах. [c.86]

Фазовые превращения в сплавах (рис. I) происходят самопроизвольно при изменении внешних условий — температуры и давления. Так как высокотемпературная р-фаза при температурах ниже Tq обладает большей свободной энергией, чем низкотемпературная а-фаза, то протекает р -> -превращение, выше Tq происходит а р-превращение. [c.28]

Расчет фазовых превращений. Явления фазовых превращений состоят в изменении атомного строения молекул вещества с сохранением его агрегатного состояния. В молекулах вещества изменяется расположение атомов, и это ведет к изменению атомных связей при условии сохранения в молекулах числа атомов и самих атомов. Изменение расположения атомов в молекулах ведет к изменению потенциальной энергии V атомов. [c.58]

Из (1.3.5) и (1.3.6) видно, что при фазовом превращении / i из -й фазы уходит кинетическая энергия UJjivfu из которой остается в виде кинетической энергии у этой массы (в состоянии 1-й фазы), а остальная часть — vf) идет на изменение удельной энергии i-й фазы, причем на изменение удельной кинетической энергии i-й фазы идет Jjiivu-Vi — vf), а на изменение удельной внутренней энергии iJji(vji — j). [c.31]

Здесь [/] — разность плотностей свободных энергий напряжённых фаз по обе стороны границы [iS j — разность упругих податливостей Oj, ig — напряжения [е<)] — скачок собственных деформаций, характеризующий изменение кристаллич. решёток при превращении Г — уд. поверхностная энергия R — радиус кривизны границы. Анализ (1) позволяет определить последовательный ряд метастабильных Г, с., образующихся при фазовом превращении одной фазы в другую, более стабильную. Типичным элементом метаста-бильпой Г. с. является полидоменная пластина (см. Домены, упругие). [c.450]

В холоднодеформированном металле при нагреве миграция границ зерен и изменение их размера и формы имеет свои специфические особенности. В этом случае получает развитие процесс рекристаллизации обработки или первичной рекристаллизации. Движущей силой процесса служит накопленная при пластической деформации энергия, связанная в основном с образованием дислокаций, имеющих высокую плотность (до 10"...10 см ). Рекристаллизация обработки приводит к образованию новых равноносных зерен с обновленной кристаллической решеткой. При этом свободная энергия рекристаллизованного металла становится меньше, чем деформированного вследствие уменьшения плотности дислокаций (до 10. ..10 см ). Процесс состоит из образования зародышей новых зерен и их роста. Имеется определенная аналогия с фазовыми превращениями диффузионного типа. Накопленная в объеме зерен энергия деформации примерно в 100 раз выше поверхностной энергии их границ, поэтому рекристаллизация на первых этапах может привести к образованию мелких зерен и увеличению их числа (по сравнению с деформированным металлом). [c.507]

Согласно модели Фридмана, в начальный момент времени все вещество Вселенной было сконцентрировано в точке (см. рис. 39). При этом плотность энергии в точке должна стремиться к бесконечности. Но при е- оо в веществе всегда должны происходить какие-то фазовые превращения, приводящие к радикальному изменению его свойств. Об этих свойствах нам пока ничего не ювестно. Предсказываемая теорией Фридмана сингулярность также является одним из ее недостатков. [c.228]

Ф. К. Горским и М. Е. Михлиным [37] исследовано влияние давления на кривые зависимостей числа центров кристаллизации п и линейной скорости их роста от температуры переохлажденного бетола, выбор которого в качестве объекта изучения обусловлен прозрачностью, что позволяет считать центры кристаллизации под микроскопом, и низкой температурой плавления. Показано, что влияние давления обусловлено изменением температуры фазового. превращения, энергии активации и поверхностной межфазной энергии на границе расплав— кристалл. При одинаковой скорости охлаждения кристаллизация при атмосферном давлении начинается при меньшем значении числа центров кристаллизации, и большем значении линейной скорости кристаллизации, что дает более крупные кристаллы. Повышение давления приводит к увеличению числа центров кристаллизации и снижению линейной скорости их роста, что и приводит к измельчению структуры. [c.22]

Но при помощи термодинамических функций и. 3, Р описываются процессы превращения энергии ири изменении состояния тела, например при фазовых переходах, при распространении и передаче тепла как от внешних источников, так и под действием сил внутреннего трения, ири увеличении или уменьшении поверх-иости тела и т. д. Поэтому закон соответственных состояний может быть распространен и на различные процессы превращения энергии, ироисходящие в теле, в частности на процессы распространения тепла, фазовые превращения и т. и. Из этого следует, что теплоемкости и Ср, теплота испарения жидкости Гм, коэффициенты поверхностного натяжения ст, вязкости р, и теплопроводности А- в жидком и газообразном состояниях должны для термодинамически подобных веществ определяться следующими общими зависимостями [c.20]

Основываясь на том опытном факте, что фазовые превращения первого рода сопровождаются поглощением или выделением скрытой теплоты и изменением удельного объема, термодинамический метод исследования устанавливает, что при этих превращениях при Т = onst существует разрыв непрерывности у энтропии и внутренней энергии, а теплоемкость [c.176]

Переход вещества из одной фазы в другую сопровождается коренным изменением его структуры, поэтому эти процессы связаны с выделением или поглощением теплоты фазовых превращений. В процессе кипения молекулы, переходящие из жидкости в паравой объем, воспринимают при этом энергию в в,иде теплоты. парообразования. Чем больше эта теплота, тем больше коэффициент теплоотдачи, характеризующий интенсивность теплообмена между кипящей жидкостью и поверхностью теплообмена. [c.225]

Свободная П. э. определяет работу образования зародышей новой фазы и свободную энергию активации процесса фазового превращения. Существование свободной П. э. и поверхностного натяжения является причиной возникновения метастабильних состояний (состояний переохлаждения, пересыщения). Свободная П. э. определяет процессы диспергирования, адгезии и смачивания. При низком значении свободной П. о. возникает самопроизвольное диспергирование фаз, происходящее, напр., вблизи критич. состояния. При смачивании погружением изменение свободной П. э. определяет работу смачивания (правило Дюпре). При неполном смачивании свободная П. э., входя в ур-ние Юнга, определяет равновесную форму капли или пузыря и величину краевого угла (см. Смачивание). [c.646]

Фазовые превращения в С. (в твёрдом состоянии) являются фазовыми переходами 1-го и 2-го рода. Мерой отклонения от термодинамич. равновесия, или термодинамич. движущей силой фазовых превращений, при постоянных темп-ре и давлении является уменьшение энергии Гиббса < изменение О в точке фазового перехода достигается либо путём появления в результате флуктуации шлых областей (зародыша) новой фазы с заметным отличием ее структуры и свойств от структуры и свойств исходной фазы (при фазовом переходе 1 го рода), либо путём бесконечно малых изменений структуры и свойств во всём объёме (при фазовом переходе 2-го рода). Большинство фазовых превращений в С. являются фазовыми переходами 1-го рода, в процессе к-рых возникает гетерогенное состояние. На кинетику фазовых переходов в С. существ, влияние оказывают дислокации, границы зёрен и др. дефекты кристаллич. структуры. [c.650]

В главе 1 мы описали некоторые ограничения формы фазовых границ на диаграммах равновесия, в частности, относительного направления границ там, где встречаются три линии. Эти правила могут быть выведены, если рассмотреть изменение положения точек касания касательных, проведенных к кривым свободной энергии, при варьировании относительного расположения по вертикали кривых для различных фаз, как в случае, обсужденном выше (см. рис. 19). Рассматриваемому вопросу посвящены работы Липсона и Вильсона [13] и Вильсона [14]. Выводы этих работ справедливы для систем, где имеются фазы переменного состава и где молекулы соединения находятся в обратимом равновесии с составляющими его элементами. В таких случаях правила экстраполяции фазовых границ (см. рис. 6 и 7) и закругления максимума на кривых превращения (см. рис. 5 и 11) обосновываются термодинамически. [c.33]

Легирующие элементы оказывают влияние на электронную и дислокационную структуру металла. Замещая атомы в рещетке основы, они создают барьеры ближнего действия на пути движущихся дислокаций. От легирования зависят характер и величина межатомного взаимодействия в сплаве, что влияет на подвижность дислокаций. Так, при легировании может увеличиваться плотность дислокаций, вызванная изменением энергии дефектов упаковки (см. 1.5.3), меняется время релаксации вакансий и, как следствие, их избыточная концентрация. Значения констант диффузии и упругости, условия протекания фазовых превращений и в конечном итоге прочность твердого раствора, безусловно, связаны с легированием. Часто легирование сопровождается повьппением сопротивления твердого раствора пластической деформации, поскольку при его образовании более вероятным является множественное скольжение дислокаций по нескольким плоскостям вместо единичного. Так, легирование железа марганцем способствует образованию мартенситной структуры марганцевого феррита, повышению плотности дислокаций и. [c.147]

Замещение собственного атома в кристаллической решетке на чужеродный, как и образование вакансии, создает барьеры ближнего действия. Однако легирование вызывает ряд косвенных эффектов может изменяться межатомное взаимодействие как по величине, так и по характеру, что изменяет сопротивление кристаллической решетки движению дислокаций. Легирование титана железом увеличивает, по-видршому, долю ковалентных связей в р-титаие, а легирование оловом — как в а-, так и 3-титане (такие эффекты наблюдаются при введении значительных количеств легирующего элемента). Введение чужеродных атомов изменяет время релаксации вакансий и, следовательно, избыточную концентрацию вакансий. Легирование, поскольку при этом меняется энергия дефектов упаковки, может увеличивать плотность дислокаций и изменять их свойства. При легировании могут возникать малоугловые границы, меняются константы упругости и диффузии и, наконец, условия фазовых превращений. Это непосредственно или косвенно может оказать влияние на прочность твердого раствора. При его образовании более вероятным становится скольжение по негкольким плоскостям, т. е. грубое скольжение (множественное) вместо тонкого (единичного), что приводит к увеличению то,2. Как правило, легирование приводит к увеличению сопротивления пластической деформации. Однако известны случаи обратного влияния, например введение хрома в определенных условиях уменьшает предел прочности железа [270, 271], что, возможно, связано с изменением энергии дефектов упаковки [15]. [c.297]

Мартенситное превращение. Ниже точки начинается область мартенситного превращения, основной причиной которого, как и всякого фазового превращения, является избыток свободной энергии аустенита в сравнении с мартенситом в этой- области температур. Г. В. Курдюмов и О. П. Максимова показали, что мартенситное превращение также связано с образованием центров кристаллизации и роста кристаллов вокруг них, но благодаря малой энергии активации оно протекает с огромной скоростью даже при сравнительно низких температурах. Мартенситное превращение происходит в упругой анизотропной среде и при невысоких температурах, когда перемещение атомов очень затруднено. Поэтому превращение аустенита в мартенсит является безднффузионным происходит лишь изменение типа решетки, при котором атомы перемещаются на расстояния, не превышающие межатомные. Однако перестройка [c.201]

Различный характер структурной перекристаллизации часто объясняют изменением характера образования зародыша 7-фазы. Считается, что при медленном и очень быстром нагревах принцип кристаллогеометрического соответствия соблюдается. При промежуточных же скоростях нагрева реализуется неориентированное зарождение 7-фазы. Таким образом, ориентированное и неориентированное зарождение аусте-нита в работе [ 1] рассматривается как конкурирующие процессы, степень реализации которых обусловливается скоростью нагрева. Изменение характера зарождения аустенита объяснялось в рамках теории размерного соответствия Данкова. Согласно этим представлениям, если энергия деформации Е кристаллической решетки, вызванная возникновением кристаллика новой фазы с отличаюш имся удельным объемом, не превышает работы образования трехмерного зародыша А, этот зародыш оказывается связанным ориентационно и размерно с исходной фазой. Если же Е превышает А, протекает неориентированное фазовое превращение. Поскольку основным фактором, определяющим энергию деформации Е, является степень перенагрева, возрастающая с увеличением скорости нагрева, ускорение нагрева должно способствовать дезориентированному образованию зародышей. [c.90]

Кинетика перераспределения дефектов под действием диффузионных процессов определяется подвижностью дефектов при данной температуре. Обычно коэффициент диффузии вакансий значительно выше, чем междуузельных атомов, и их подвижность суш,ественна даже при комнатной температуре. По мере накопления точечных дефектов становятся существенными процессы их взаимодействия, в частности, коалесцендия с образованием микропор, вакансионных кластеров, дислокационных нетель [74]. С появлением дефектов строения связано возникновение напряжений в ионно-легированном слое, изменение коэффициентов диффузии, механических свойств твердых тел и т.д. Неравновесная концентрация дефектов строения и высокий уровень напряжений могут изменять характер упорядочения атомов, вызывать аморфизацию поверхностного слоя или фазовые превращения типа мартенситного. Профиль распределения радиационных дефектов в основном повторяет профиль распределения легирующих ионов. Однако максимум концентрации располагается ближе к поверхности, так как при низкой энергии ионов энергии, передаваемой в упругих столкновениях, недостаточно для образования дефектов строения. Распределение числа смещенных атомов для условий легирования, соответствующих данным рис. 3.2, приведены на рис. 3.4. [c.82]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...