Некогерентные частицы

В случае некогерентных частиц возможно только огибание их дислокациями. На рис. 67, б показано сначала выгибание, а затем при больших напряжениях и огибание частиц дислокациями. При возрастании напряжений дислокации образуют замкнутые дислокационные петли вокруг частиц (рис. 67, б) Оставив вокруг частиц петли, дислокации останавливаются или продолжают скользить в прежнем направлении (эти петли или кольца, естественно, препятствуют движению новых дислокаций). [c.109]

Применительно к задачам настоящей работы наибольший интерес представляет рассмотрение случаев дисперсного упрочнения выделениями и включениями второй фазы, что в физическом плане можно сформулировать как упрочнение когерентными и некогерентными частицами. [c.71]

Таблица 6. Основные уравнения теорий дисперсного упрочнения некогерентными частицами

С учетом статистического коэффициента Кокса [164, 165] и эффективного значения радиуса сферических частиц [141] окончательное выражение для дополнительного напряжения на пределе текучести, обусловленного наличием некогерентных частиц в сплаве, принимает вид [c.80]

Если частицы не совершенны и содержат дислокации, то достаточно крупные некогерентные частицы (подобно мелким когерентным выделениям) могут деформироваться вместе с матрицей. [c.312]

Некогерентные частицы малых размеров, если они имеют совершенную структуру, не деформируются даже при максималь-ны. напряжениях (случай композиционных материалов с нитевидными кристаллами или выделения карбидов в ряде сталей). [c.312]

Теория, согласно которой прочность при наличии некогерентных частиц определяется расстоянием между ними, проверялась также на монокристаллах меди, содержащих полученные внутренним окислением частицы окислов кремния, алюминия и бериллия. Некоторые результаты приведены в табл. 28 (Эшби и Смит). [c.314]

Механизм упрочнения двухфазной системы, в которой вторая фаза получена внутренним окислением, во многом похож на тот, который действует в состаренном сплаве. Более того, выше указывалось, что в ряде случаев теория упрочнения при наличии некогерентных частиц второй фазы проверялась на сплавах, полученных внутренним окислением. В последнем случае, однако, имеются свои особенности. [c.316]

Четыре первых механизма разупрочнения можно классифицировать как разновидности структурного механизма разупрочнения, поскольку все они предполагают изменение структуры, ее однородности в отношении распределения частиц второй фазы. Структурное разупрочнение наблюдается в сплавах с когерентными и некогерентными, упорядоченными и неупорядоченными частицами выделений. Действуют несколько различных механизмов структурного разупрочнения и развития повреждаемости. Устойчивые полосы скольжения, в пределах которых отсутствуют (и исчезают) дисперсные выделения, возникают в А1-, Ni-сплавах, углеродистых и легированных сталях. Конкретный механизм разупрочнения зависит от нескольких факторов структуры, морфологии, размера и распределения частиц дисперсной фазы, а также режима (в том числе температуры) испытаний. Одним из основных факторов, определяющих характер повреждаемости и разупрочнения, следует признать амплитуду напряжения (деформации). С этим связаны, казалось бы, противоречивые данные о склонности к разупрочнению некогерентных и неупорядоченных частиц дисперсной фазы. При достаточно большой продолжительности нагружения ( 10 -10 циклов) повреждаемость (многоцикловая усталость) возникает в сталях, содержаш их крупные 1 мкм некогерентные частицы карбидов (Fe, Сг)дС, как например, в Сг-стали в условиях контактной усталости [157]. [c.232]

В том случае, когда П фаза имеет ту же кристаллографическую структуру, что и матрица, ее считают когерентной. Некогерентные частицы можно исследовать методом ПЭМ, однако расшифровка результатов сложна, и, кроме того, его целесообразнее использовать при анализе микроучасткОв образца. [c.71]

Прочность и твердость сплава с увеличением продолжительности старения, как правило, вначале возрастают, достигают максимума, а затем снижаются (рис. 13.8). Чем выше температура старения, тем скорее достигается этот максимум. Дальнейшее снижение прочностных свойств связано с перестариванием. Последнее вызвано коагуляцией образовавшихся выделений, которая приводит к укрупнению частиц фаз и уменьшению их числа в единице объема. Другой процесс при перестаривании — переход метастабильных фаз в стабильные и замена когерентных границ раздела некогерентными. При достаточно низких температурах старения процесс перестаривания не достигается. Упрочнение при этом развивается непрерывно с затуханием во времени. [c.499]

При спонтанном переходе различные частицы излучают неодновременно и независимо друг от друга. Поэтому фазы испускаемых ими фотонов не связаны между собой, т. е. спонтанное испускание некогерентно. Кроме того, направление распространения испускаемого фотона и его поляризация тоже носят случайный характер, а частота V изменяется в некоторых пределах. [c.269]

Люминесценция является неравновесным процессом. При ее возникновении одновременно наблюдается свечение огромного числа частиц, которые люминесцируют независимо друг от друга, давая некогерентное излучение. При этом люминесцирующие молекулы преобразуют поглощенную энергию в собственное излучение. Все эти свойства позволяют отличать люминесценцию от других видов излучения. [c.168]

Выше предполагали, что при отсутствии тепловых эффектов, намагниченность однодоменной частицы однородна при всех условиях, как в отсутствии поля, так и при обратимых и необратимых изменениях намагниченности. Может, однако, случиться, что необратимые изменения намагниченности протекают некогерентно и в более малых полях, чем [c.206]

Рассмотрим процесс пластической деформации металлической матрицы, содержащей некогерентные дисперсные твердые частицы сферической формы. В общем случае еще до приложения внешней нагрузки в таком материале могут быть остаточные напряжения, обусловленные присутствием частиц [151, 158—161], но в большинстве дисперсно-упрочненных сплавов такие напряжения на порядок ниже предела текучести [146], [c.74]

При некогерентной связи частица — матрица появляется еще один дислокационный механизм релаксации локального фазового наклепа — пороги на эпитаксиальных дислокациях [149], которые могут работать как дислокационный источник. Казалось бы, тот факт, что они находятся непосредственно на разделе частица — матрица, т. е. тай, где фазовые напряжения максимальны, должен был бы приводить к инициированию их работы уже в процессе выделения частицы, а следовательно, к практически полной релаксации локального фазового наклепа уже на начальной стадии распада твердого раствора. Однако в работе [168] было экспериментально показано, что при малых размерах частиц второй фазы (нескольких сот ангстрем), некогерентно связанных с матрицей, генерация дислокаций на раз- [c.45]

Кроме того, модель предполагает, что объем образуется вокруг самых больших некогерентных частиц, которые находятся в металле. Таким образом, в случае межкристаллитного характера КР высокопрочных алюминиевых сплавов размеры dr объемов, подвергнутых растяжению, должны соответствовать либо размеру (протяженности) интерметаллических частиц, либо размеру выделений по границам зерен (см. рис. 86 и 105). Величина dr приблизительно равна размеру интерметаллических частиц в промышленных алюминиевых сплавах. Выделения по границам зерен по ширине приблизительно на порядок меньше, чем размер интерметаллида. На рис. 132 показана электронная фракто-грамма поверхности разрушения при КР высокопрочного алюминиевого сплава, Следует отметить межкристаллитный характер развития трещины и наличие интерметаллических частиц по границам зерен. Из модели нестабильности [c.285]

В случае когерентных частиц избыточной фазы дислокации под действием приложенных напряжений либо перерезают, либо огибают эти частицы, что зависит от их размера, прочности и расстояния между ними. В случае некогерентных частиц возможно только огибание их дислокациями. На (рис. 81, б) показано сначала выгибание, а затем (при больших напряжениях) и огибание частиц дислокациями. При возрастании напряжении дислокации образуют замкнутые дислокационные петли вокруг частиц (рис. 81, б). Оставив вокруг частиц петли, дислокации продолжают скользить в прежнем направлении (эти петли или кольца, естественно, препятствуют движению новых дислокаций). Предел текучести при дисперсном упрочнении зависит от размера частиц d и их объемной доли /. Уравнение прочности в эл ом случае идгеет вид [c.116]

Задача данной главы — обзор и оценка уровня современных знаний о механизмах, ответственных за прочность аустенитных суперсплавов. Подходя к решению этой задачи, мы рассмотрим механизмы упрочнения аустенитной фазы — матрицы, а также пути, посредством которых фазы (главным образом у [Nij Al, Ti)], но иногда и У (N13X1) или ц [Ni3(Nb, А1, Ni)]), выделяющиеся в процессе старения, воздействуют на прочность и сопротивление ползучести и усталости. При определенных обстоятельствах сплавы на железоникелевой или кобальтовой основе упрочняются в результате старения за счет выделения либо карбидов, либо интерметаллических соединений. Однако наиболее выразительного эффекта упрочнения удается достичь у сплавов на никелевой основе, поэтому при последующем рассмотрении главное внимание сосредоточено именно на них. В обзоре отводится место и дисперсному упрочнению твердыми некогерентными частицами типа оксидных. Подробности приготовления дисперсноупрочненных сплавов изложены в гл. 17, а факторы, влияющие на сопротивление усталости, — в гл.10. [c.83]

Среди различных факторов, определяющих величину работы продвижения дислокаций через препятствия, наибольшее значение, ло-видимому, имеют когерентные напряжения, возникающие из-за различия атомных объемов матрицы и когерентного выделения (теория Мотта и Набарро), и эффекты, связанные с увеличением поверхности раздела между частицей и матрицей при рассечении частицы дислокацией (Спайх). По мере роста частиц работа пересечения (среза) их увеличивается и дислокации начинают проходить между ними (если расстояние между частицами достаточно велико, а материал матрицы между жесткими некогерентными частицами является достаточно мягким). Если [c.310]

Важно знать, при каком количестве частиц второй фазы прочность сплава будет наиболее высокой. С увеличением числа частиц возрастает сопротивление пластической деформации, но при этом уменьшается способность материала деформироваться, возрастает вероятность образования трещины и уменьшается сопротивление разрушению. Некогерентные частицы с большой поверхностной энергией могут приводить к образоваиию трещин на поверхностях раздела вследствие локальной концентрации напряжения после образования петель. Вместе с тем частицы могут служить стопорами для развития трещин. [c.315]

Приведенные на рис. 6.12 — 6.13 экспериментальные данные объясняются, по-видимому, влиянием дисперсных частиц на прочность неалмазной составляюш,ей поликристаллов. Упрочнение металлической фазы некогерентными частицами описывается механизмом Орована. При этом количество упрочняющей фазы, как правило, не должно превышать нескольких процентов, а расстояние между частицами фазы и их размер должны различаться на порядок и более. Необходимо отметить, что не- [c.444]

Когда двищущаяся дислокация наталкивается на когерентные частицы, то она их перерезает (рис. 5.10, а), если же дислокация встречает некогерентные частицы, то она их проходит, оставляя дислокационную петлю вокруг каждой частицы (рис. 5.10, б). В обоих случаях для перемещения дислокации требуется большее напряжение, чем в таком же металле без частиц вторых фаз. С повышением плотности размеш ения частиц, упрочнение будет возрастать. При прохождении множества дислокаций через полосу препятствий с частицами второй фазы напряжение течения в первом случае окажется неизменным, а во втором — будет нарастать по мере увеличения числа дислокационных петель вокруг каждой частицы. Чем больше петель дислокаций одного знака, тем значительнее сила отталкивания для приближаюгцейся дислокации того же знака. Теоретическое максимальное напряжение сдвига достигается при такой концентрации частиц, когда среднее расстояние между ними достигнет 15 нм. [c.130]

Учитывая резко уменьшающуюся с уменьшением температуры растворимость углерода в ниобии, а также то, что в силу высокой скорости диффузии углерод может диффундировать на значительные расстояния во время обычной закалки, распад твердого раствора ниобий — углерод при охлаждении происходит чрезвычайно быстро [12]. В работе [13] исследован процесс старения быстро закаленного (1 охл = 10 ООО град/с) твердого раствора ниобия, содержаш.его 0,3 ат. % (0,04 мае. %) углерода. Показано, что при умеренных температурах, в частности при 800° С, уже через 4 мин идет процесс перестаривания с выделением крупных некогерентных частиц фазы Nba , размером бООО А, не обеспечивающих эффективного упрочнения. [c.177]

Теперь рассмотрим случай напряжений, достаточно высоких для того, чтобы дислокация могла преодолеть частицу по механизму Орована с образованием петель вокруг частиц (рис, 11.2, а). Уравнение для скорости ползучести, вывод которого приводится ниже, годится и для случая, когда дисло-, кационными источниками будут служить дислокационные сегменты, соединяющие частицы. Процессом, контролирующим скорость ползучести, в этом случае становится переползание петель, образованных вокруг частиц, Анселл и Виртман [250] предположили, что граница раздела матрица - некогерентная частица является эффективным источником и стоком вакансий, так что поток вакансий будет проходить между дислокацией и границей раздела. [c.158]

С) приводит к образованию в местах, где располагались зоны ГП-2, дисперсных (тонкоиластинчатых) частиц промежуточной 0 фазы, не отличающейся ио химическому составу от стабильной 0-фазы ( uAl. ), но имеющей отличную кристаллическую решетку. 0 -фаза частично когерентно связана с твердым раствором (рис. 161,в). Повышение температуры до 200—250°С приводит к коагуляции метастабильной фазы и к образованию стабильной 0-фазы (рис. 161, г), имеющей с матрицей некогерентные границы. Таким образом, при естественном старении образуются лишь зоны ГП-1. При искусственном старении последовательность структурных изменений в сплавах А1—Си можно представить в виде следующей схемы ГП-1 [c.325]

Выше неоднократно обсуждались многообразные физические причины, обусловливающие немонохроматичность света, испускаемого атомами и молекулами (см. 4, 14, 22, 158, 210). В результате нерегулярных, статистических возмущений, испытываемых излучающим атомом со стороны остальных частиц среды, излучение представляет собой последовательность волновых цугов, некогерентных между собой и отличающихся по амплитуде, фазе и частоте. Анализ волновых цугов, основанный на теореме Фурье, позволяет вычислить контур линии (см. 22), т. е. выяснить в каждом конкретном случае вид зависимости спектральной плотности коэффициентов Эйнштейна от частоты. [c.740]

К непроницаемым барьерам относятся большеугловые границы случайной ориентировки, малопластич-ные частицы других фаз, некогерентные матрице, барь- [c.531]

В зависимости от того, будет ли распад происходить с выделением частиц некогерентных или когерентных матрице или вообще ограничится предраспадными образованиями внутри твердого раствора, продукты распада будут выделяться на большеугловых границах, на субграницах или отдельных дислокациях и соответственно тормозить их перераспределение и миграцию. Это и будет приводить к стабилизации структуры, а значит и облегчать ВТМО. Эффект стабилизации будет сохраняться до начала обратного растворения или коагуляции выделившихся частиц. [c.544]

Водород способен накапливаться и на границах между матрицей и выделениями, особенно если последние некогерентны. Наличие водорода может уменьшать прочность этой границы раздела, облегчая тем самым зарождение растрескивания. Если же количество водорода достаточно велико, то он может способствовать росту полостей на границе раздела за счет повышения давления Нг. Последний случай возможен при дислокационном переносе водорода, если он быстрее доставляется к границам выделений, чем уходит от них путем диффузии. С такой точки зрения интерпретировались случаи вязкого разрушения, ускоренного присутствием водорода [72, 74, 124]. При этом не уточнялось, влияет ли водород на зарождение или на рост полостей. Однако наблюдающееся во многих случаях уменьшение размеров лунок на поверхностях разрушения в водороде [74, 84, 124] позволяет предположить, что присутствие водорода отражается главным образом на зарождении полостей. Пример таких результатов показан на рис. 54. Эффекты, связанные с накоплением водорода на частицах предполагались и в ряде других случаев [63, 334, 335J. Поэтому важно было бы продолжить исследования влияния типа и ориентации включений в ферритных сталях [26, 59]. Число работ по этой теме возрастает, поскольку в материалах, применяемых на практике, желательно добиться вязкого типа разрушения. [c.137]

При искусственном старении (190°С) увеличение прочности происходит за счет выделения фаз 0", 0 и S. Пластическая деформация после закалки и перед искусственным старением приводит к более тонкому распределению полукогерентных фаз 0 и S, которые зарождаются предпочтительно на дислокациях. В период начальных стадий искусственного старения зарождаются и растут предпочтительно по границам зерен некогерентные фазы 0 и S, что приводит к обеднению областей, прилегающих непосредственно к границам. В начальных стадиях искусственного старения прочность увеличивается благодаря частичной реверсии зон ГП и ГПБ. По мере продолжения старения максимум прочности достигается, когда сплав содержит множество мелких частиц фаз 0", 0 и S. Во время старения эти частицы, обогащенные медью, образуются по всему объему зерна (рис. 87). Этот общий распад уменьшает концентрацию меди в твердом растворе матрицы и, таким образом, уже нет значительного преимущества [c.237]

ВОЛНЫ [капиллярные — поверхностные волны малой длины, в которых основную роль играют силы поверхностного натяжения когерентные — волны света, у которых разность их фаз не зависит от времени ленгмюровскне — продольные колебания плотности электронов в плазме Маха — ударные звуковые волны, возникающие при движении тел со скоростями, превышающими фазивые скорости упругих волн в данной среде некогерентные — волны света, разность фаз которых изменяется с течением времени поверхностные <— волны, распространяющиеся на свободной поверхности жидкости или на поверхности раздела несмешивающихся жидкостей акустические — упругие волны, распространяющиеся вдоль поверхности твердого тела и затухающие при удалении от нее электромагнитные — электромагнитные волны, распространяющиеся вдоль некоторой поверхности и затухающие при удалении от нее) поперечные — волны, когда частицы среды колеблются в плоскостях, перпендикулярных к направлению распространения волны (эта среда должна обладать упругостью формы) продольные — волны, если колебания частиц среды происходят в направлении распространения [c.227]

КОЛЕБАНИЯ (вынужденные [возникают в какой-либо системе под влиянием внешнего воздействия переменного пружинного маятника (характеризуется переходным режимом и установившимся состоянием вынужденных колебаний резонанс выявляется резким возрастанием вынужденных механических колебаний при приближении угловой частоты гармонических колебаний возмущающей силы к значению резонансной частоты) электрические осуществляют в электрическом колебательном контуре с включением в него источника электрической энергии, ЭДС которого изменяется с течением времени] гармонические относятся к периодическим колебаниям, а изменение состояния их происходит по закону синуса или косинуса затухающие характеризуются уменьшающимися значениями размаха колебаний с течением времени, вызываемых трением, сопротивлением окружающей среды и возбуждением волн когерентные должны быть гармоническими и иметь одинаковую частоту и постоянную разность фаз во времени комбинационные возникают при воздействии на нелинейную колебательную систему двух или большего числа гармонических колебаний с различными частотами кристаллической решетки является одним из основных видов внутреннего движения твердого тела, при котором составляющие его частицы колеблются около положений равновесия крутильные возршкают в упругой системе при периодически меняющейся деформации кручения отдельных ее элементов магнитострикционные возникают в ферромагнетиках при их намагничивании в периодически изменяющемся магнитном поле модулированные имеют частоту, меньшую, чем частота колебаний, а также определенный закон изменения амплитуды, частоты или фазы колебаний неавтономные описываются уравнениями, в которые явно входит время некогерентные характерны для гармонических колебаний, частоты которых различны незатухающие не меняют свою энергию со временем нормальные относятся к гармоническим собственным колебаниям в линейных колебательных системах [c.242]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...