Неравновесные эффекты на межфазной границе

НЕРАВНОВЕСНЫЕ ЭФФЕКТЫ НА МЕЖФАЗНОЙ ГРАНИЦЕ [c.60]

Каково содержание более точных специальных условий совместности, учитывающих неравновесные эффекты на межфазных границах [c.60]

Общие физические оценки показывают, что неравновесные эффекты должны в первую очередь проявляться в газовой (паровой) фазе у межфазной границы. В конденсированных фазах (жидкость, твердое тело) отклонения от условий локального термодинамического равновесия наступают, по-видимому, позже, при существенно более высоких интенсивностях процессов переноса. [c.60]

Неравновесные эффекты на межфазной границе [c.61]

Прежде чем переходить к рассмотрению результатов линейной теории неравновесных эффектов на межфазных границах, целесообразно остановиться еще на следующем моменте. Для практических приложений детальное описание полей температур, скоростей и т.д. в слое Кнудсена не представляет интереса из-за весьма малых размеров этого слоя. Поэтому результаты теоретического описания обычно представляют в специфической форме. Содержание этого приема рассмотрим на примере передачи тепла через непроницаемую поверхность. На рис. 1.21 схематически показано полученное теоретически действительное распределение температуры газа у поверхности, включая слой Кнудсена. Пунктиром показана экстраполяция температурного поля из внешней области (из навье-стоксовой [c.63]

С развитием триботехнического материаловедения возник ряд новых проблем анализа структуры и свойств поверхностей, прогнозирования их эксплуатационных характеристик. С одной стороны, многие методы поверхностной обработки затрагивают слои микронной и субмикронной толщины. Все более широкое распространение получают такие методы воздействия, которые приводят к формированию метастабильных, неравновесных структур, непригодных для исследования стандартными методами и методиками. Достаточно упомянуть метастабильные растворы и фазовые выделения при ионной имплантации, сервовитную пленку, возникающую при избирательном переносе, специфические по структуре слои, возникающие при реализации эффекта аномально низкого трения, столбчатую структуру ионно-плазменных покрытий и т. д. С другой стороны, в последние годы открыты новые физические явления, протекающие вблизи межфазных границ раздела и влияющие на фрикционные свойства материалов. Двумерная поверхностная диффузия характеризуется небольшой энергией активации и в определенных условиях существенно влияет на формирование поверхностной топографии, схватывание, распространение смазочной среды. Поверхностная сегрегация может радикальным образом изменить адгезионные и адсорбционные характеристики контактирующих материалов. Известно [12], что в сплаве медь — алюминий однопроцентной добавки А1 достаточно для того, чтобы при незначительном нагреве ( 200" С) произошла сегрегация алюминия к поверхности. В результате наружный слой сплава состоит исключительно из атомов алюминия. Сегрегация бора к межзеренным границам борсодержащих сталей, происходящая при неправильно выбранных режимах термообработки, вызывает резкое охрупчивание материала. Поверхностная сегрегация атомов свинца рассматривается как причина хорошей обрабатываемости свинцовистых сталей. [c.159]

В связи с этим уместно напомнить об эволюции взглядов на роль карбидов в явлении отпускной хрупкости, В ранних гипотезах карбидные включения рассматривались как основной источник охрупчивания [21]. Затем образование на границах зерен легированных карбидов считали главным факт ом, определяющим термодинамический стимул неравновесной сегрегации опасных примесей, в частности фосфора, в приграничных зонах [1]. Впоследствии внимание исследователей привлекла равновесная и неравновесная сегрегация этих примесей и легирующих элементов на межфазных границах карбид - матрица [14, 105, 111, 118]. Недавно были получены прямые подтверждения того, что кoнцeнfpaция фосфора на таких границах в стали в состоянии отпускной хрупкости соизмерима с концентрацией на границах зерен и поэтому на них может происходить преимущественное зарождение трещин [121, 155]. Вместе с тем, появились данные о том (см. гл. Ill), что в определенных условиях мелкие и близко расположенные карбидные частицы на границах зерен могут ослаблять межкристаллитную адсорбцию фосфора и отпускную хрупкость. Кроме того, показано, что эффект низкотемпературной обратимости отпускной хрупкости, обнаруженный в низкоуглеродистых сплавах железа (в том числе легированных), не наблюдается при появлении карбидной фазы [165], Таким образом, влияние карбидных включений на развитие отпускной хрупкости неоднозначно природа такого сложного влияния в настоящее время остается в значительной степени неясной и заслуживает детального дальнейшего изучения. [c.209]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...