Границы мигрирующие

Под влиянием кривизны границы последняя мигрирует к центру своей кривизны. Поэтому выпуклая граница мигрирует внутрь зерна, уменьшая его площадь, а вогнутая граница мигрирует в направлении вне зерна, увеличивая его площадь. [c.327]

Когда V II п, т. е. граница мигрирует по нормали к себе, движение [c.178]

Согласно оксидно-пленочной теории, критический потенциал — это. потенциал, необходимый для создания в пассивирующей пленке электростатического поля, способного стимулировать проникновение ионов С1 к поверхности металла [40]. Другие анионы также могут проникать в оксид, в зависимости от их размера и заряда. Примеси этих анионов улучшают ионную проводимость и благоприятствуют росту оксида. В конечном счете оксид или разрушается из-за конденсации мигрирующих вакансий, или его катионы растворяются в электролите на границе раздела сред в обоих случаях начинается питтинг. Предшествующий питтингообразованию индукционный период зависит от времени, которое требуется С1 для проникновения через оксидную пленку. [c.87]

В процессе роста зерна мигрирующие границы захватывают примесные атомы, увеличивая их концентрацию на периферии зерен (сегрегация примесей). Степень сегрегации зависит от граничной концентрации, температуры, физической природы примеси и других факторов. В случае, если концентрация примесей на границе зерна превышает пределы растворимости, возможно образование в пограничной зоне легкоплавких эвтектических фаз или даже химических соединений. [c.463]

Степень миграции границ зерен определяется движущимися силами миграции, подвижностью границ и временем пребывания металла в области температур высокой диффузионной подвижности атомов. Движущая сила миграции определяется разницей свободных энергий границ в данном неравновесном и равновесном (после полного завершения миграции) состояниях. При прочих равных условиях движущая сила зависит главным образом от конфигурации граничных поверхностей, характеризуемой числом участков с повышенной кривизной в макро- и микроскопическом плане. Движущая сила на отдельных участках границы пропорциональна их суммарной кривизне l// i + l// 2, где 1 и / 2 — радиусы кривизны в двух взаимо перпендикулярных направлениях. Мигрирующая граница движется обычно к центру максимальной кривизны (рис. 13.12,6). Чем меньше число граней у зерна, тем больше их кривизна при заданном размере и тем интенсивнее идет миграция границ. На стыках границ зерна (для двумерной системы трех зерен) движущая сила миграции пропорциональна отклонению соотношения смежных углов от равновесного. Последнему соответствует равенство углов между тремя границами, составляющих 120° (рис. 13.12,а). В этом случае уравновешиваются силы поверхностного натяжения на стыкующихся участках границ, что соответствует наименьшему значению свободной энергии. Смещение стыка границ О в положение О приведет к искривлению границ. Это вызовет перемещение границ в направлении к центру их кривизны до спрямления, т. е. зерно А будет расти за счет зерен В и С. [c.504]

При отдыхе наиболее важный процесс — уменьшение избыточной концентрации вакансий (от Сон до vp) Вакансии мигрируют к дислокациям, границам зерен и внешним поверхностям и там аннигилируют. Междоузельные атомы аннигилируют на краевых дислокациях и при встрече с вакансиями. Скорость отдыха зависит от энергии активации само-диффузии и температуры. При одинаковых относительно Т л температурах (так называемых гомологических) скорость отдыха [c.510]

Градиент наклепа может образоваться и в том случае, когда у границ зерен сформировалась ячеистая структура, но размеры ячеек и соответственно размеры субзерен оказываются резко различными по обе стороны границы. В этом случае граница будет мигрировать в то зерно, в котором размеры субзерен меньше. [c.317]

Когда горячая деформация прекращается, в ходе динамической рекристаллизации в материале уже оказывается определенное число оформившихся зародышей динамической рекристаллизации и, играющих ту же роль, границ исходных зерен, которые уже начали мигрировать в сторону зерен с повышенной плотностью дислокаций. При последующей изотермической выдержке эти зародыши могут продолжать расти, а границы могут мигрировать без инкубационного периода, необходимого в случае статической рекристаллизации. [c.379]

СОБИРАТЕЛЬНАЯ РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ ЗЕРЕН, При определенных условиях (высокая температура конца деформации, замедленное охлаждение, чаще встречающееся в крупногабаритных изделиях) она успевает реализоваться в процессе статической рекристаллизации после деформации. Процесс сопровождается выметанием дефектов мигрирующими высокоугловыми границами, укрупнением размеров зерен и субзерен и как следствие резким снижением прочности свойств. В силу этого режим ВТМО должен не допустить прохождения собирательной рекристаллизации. [c.540]

Многочисленные наблюдения свидетельствуют, что движущие решеточные дислокации попадают в границы зерен при пластической деформации, а в рекристаллизационных процессах мигрирующие границы захватывают дислокации. Можно считать устано- [c.98]

Ингибиторы, напротив, образуют с лакокрасочными материалами гомогенные системы, и расслаивание вообще исключено. Самое же главное, на наш взгляд, преимущество ингибиторов заключается в том, что они способны тормозить процесс коррозии не только очищенного, но и ржавого металла. Их молекулы, в отличие от частиц пигмента, подвижны и могут мигрировать из покрытия, сформированного на ржавой поверхности, в поры ржавчины и адсорбироваться на границе металл — продукты коррозии, затормаживая тем самым коррозионный процесс. Кроме того, необходимо отметить, что если ассортимент пигментов сравнительно ограничен-и не предвидится особенных перспектив его расширения, то ассортимент ингибиторов коррозии растет быстрыми темпами, а наука об ингибиторах делает все новые и новые успехи. [c.65]

Влияние рекристаллизации на ВТРО может быть объяснено взаимодействием мигрирующих границ зерен с гелиевыми пузырьками. В процессе рекристаллизации границы зерен заметают атомы гелия и миграция границы затрудняется по мере роста пузырька. В результате в облученных материалах содержится более мелкое зерно, что подтверждается экспериментально [3]. [c.109]

Наряду со специально добавляемыми элементами, промышленные стали обычно содержат примесные или сопутствующие элементы. Всегда присутствуют в стали сера и фосфор, попадающие из руды, топлива или шлаков, используемых для очистки стали. Некоторые руды содержат кроме того значительное количество мышьяка, сурьмы и висмута, а олово и медь попадают в сталь из скрапа. Влияние этих элементов, являющихся соседями в периодической системе, почти без исключения вредное. При определенных обстоятельствах они могут мигрировать к границам зерен и резко ухудшать прочностные характеристики стали. Примесные элементы уменьшают сопротивление стали разруше- [c.52]

Другой характерный пример самоорганизации - образование решеток пор в металлах при непрерывном облучении потоками частиц высокой энергии [25]. При столкновении с пролетающей частицей атом может быть выбит из положения в узле кристаллической решетки. При этом образуется пара межузельный атом - вакансия. Межузельные атомы мигрируют по металлу быстрее и могут присоединяться к другим дефектам - дислокациям, границам зерен или [c.24]

При повышении температуры или увеличении времени выдержки при данной температуре граница начинает мигрировать. Экспериментально установлено, что эта миграция направлена к центру кривизны границы. Рост одних рекристаллизованных зерен за счет соседних путем миграции границ называют собирательной рекристаллизацией. Движущими силами ее является свободная энергия границ зерен, а обязательным условием - неуравновешенность поверхностного натяжения, стремящегося выпрямить искривленные границы и создать равновесную конфигурацию границ в местах тройных стыков. [c.124]

Естественно, что граница начинает мигрировать только в случае активно протекающей диффузии при ее отсутствии граница неподвижна, несмотря на наличие движущих сил миграции. Подвижность границ приводит к изменению структуры и свойств металла. [c.132]

При малых значениях е механизм упрочнения, связанный со взаимодействием дислокаций с границами, существует, но вклад его, очевидно, невелик, поскольку дислокаций мало, а вновь возникающие петли за счет неконсервативных процессов мигрируют и захлопываются с образованием вакансий. Действительно, при малых скоростях деформации в металле часто обнаруживают поры, причиной образования которых может быть коагуляция вакансий, а дислокаций там мало [70]. [c.202]

Во-первых, миграция границ будет обусловлена направлением деформирующих напряжений а, рис. 5.18. Отрезки границы, перпендикулярные направлению действия а, при условии а > -у /г, где г - локальный радиус кривизны границы - удельная поверхностная энергия границы, будут перемещаться в направлении действия а. Те отрезки, которые не ощущают на себе действия а (участки 2 и 4), начинают мигрировать под влиянием напряжений /г вогнутостью вперед. [c.248]

Стали, раскисленные алюминием, наследственно мелкозернистые, так как в них образуются дисперсные частицы A1N, тормозящие рост зерна аустенита, оказывая барьерное действие на мигрирующую границу зерен. Растворение этих частиц влечет за собой быстрый рост зерна. [c.160]

Исследование холодных трещин показало, что они состоят из очага разрушения и участка развития. Очаг разрушения предположительно возникает из-за упругого разрыва атомных связей при достижении местными напряжениями теоретической прочности металла и соответствующего структурного состояния металла, характеризующегося избытком дислокаций, вызванных закалкой при охлаждении металла или холодной пластической деформацией. Под влиянием напряжений дислокации мигрируют к границам, скапливаются там, давая начало очагу разрушения. [c.505]

Разница химических потенциалов по обе стороны мигрирующей границы равна [c.46]

Рис. 2.21. Миграция и скольжение границ зерен кристаллы КаС1, расколотые вдоль плоскости (100) (масштабный отрезок=0,1 мм). (а ) Миграция границы зерен под действием приложенного напряжения граница, мигрирующая направо, оставляет за собой откос, (б) Скольжение границы зерен оставляет на поверхности ступеньку после того как произошло скольжение, граница мигрировала влево внутрь кристалла. (С разрешения М. Гиллопе.)

Рис. 4.1. Конвективное перемещение границы мигрирующих рж творо-в 1 — положения границы раздела в начале и конце бесконечно малого интервала времени

Установлено, чтр при окислении ряда металлов (например, меди, цинка, никеля) ионы металла мигрируют сквозь оксид к внешней границе пленки, где и вступают в реакцию с кислородом. Для этих металлов миграция их ионов наружу протекает легче, чем диффузия более крупных ионов кислорода внутрь пленки. Впервые о реакции окисления, идущей преимущественно на внешней, а не на внутренней поверхности оксида, упоминается у Пфейля [20]. Он заметил, что при окислении железа, окрашенного в зеленый цвет QjOs, на поверхности этого слоя появляются оксиды железа. Другими словами, ионы железа диффундируют [c.194]

СКВОЗЬ пленку СГ2О3 и вступают в реакцию с кислородом на границе раздела сред газ — оксид. Вагнер с помощью количественных исследований показал, что через AgjS мигрируют ионы Ag+, а не S . Он поместил два взвешенных диска из AggS между металлическим серебром и расплавленной серой (рис. 10.3). После выдержки в течение 1 ч при 220 °С было отмечено, что диск, соприкасающийся с металлическим серебром, не изменил своей массы, а увеличение массы диска, контактирующего с серой, эквивалентно потере массы металлического серебра. Вагнер показал также, что если принять Ag+-noH и электроны мигрирующими независимо, то скорость наблюдаемой реакции можно рассчитать, исходя из независимых физико-химических данных. Он вывел выражение для константы параболической скорости окисления [22], которое в упрощенном виде приводится ниже [23] [c.195]

При относительно небольших степенях деформации, когда ячеистая структура еще четко не сформирована, плотность дислокаций по обе стороны исходных границ соседних зерен часто оказывается существенно различной. Это объясняется неоднородным характером деформации различно ориентированных зерен поликристалла. В таком случае при нагреве некоторые из исходных зерен могут расти за счет соседних миграцией локальных участков своих большеугловых границ. В результате на мигрирующей границе образуются выступы или языки . Типичные примеры показаны на рис. 182. Движущей силой такого процесса является локальная разность объемных энергий (плотности дислокаций) по обе стороны от мигрирующего участка границы, созданная неоднородностью деформации. Граница (ее локальный участок) мигрирует в область соседнего зерна с более высокой плотностью дислокаций. Мигрирующий участок границы как бы выметает дефекты из пройденного ею участка (на рис. 182 области с разной плотностью дислокаций легко отличить по разной травимости). [c.317]

Механизм коалесценции субзерен является, видимо, одним из механизмов, ответственных за то, что рекри-сталлизованные зерна часто не являются структурно совершенными, а содержат дислокации и малоугловые дислокационные границы (см. рис. 183). Эти дислокации и малоугловые границы могут являться остатками рассыпающихся субграниц. Высокоугловая граница центра рекристаллизации может оформиться и начать интенсивно мигрировать при частичном сохранении в его объеме какой-то доли дислокаций, входивших в рассыпающуюся субграницу при условии, что плотность дислокаций в окружающей матрице будет существенно большей, чем в объеме растущего центра. [c.322]

Различная склонность к росту зерна определяется условиями раскисления стали и ее составом. Стали, раскисленные алюминием, наследственно мелкозернистые, так как в них образуются дисперсные частицы A1N, тормозящие рост зерна аустенита, оказывая барьерное действие на мигрирующую границу зерен. Растворение этих частиц влечет за собой быстрый рост зерен Тормозят рост зерен карбидо- и нитридообразующие элементы. Марганец и фосфор способствуют росту зерна. [c.50]

Эффект П.А. Ребиндера и его закономерности распространяются на полимерные материал1>1. Наиболее сильно он проявляется в условиях образования новых поверхностей, а также при наличии в твердом теле дефектов, в частности границ зерен. Адсорбируемые поверхностно-активные молекулы, стремясь покрыть всю поверхность тела, проникают в ультрамикроскопические трещины, мигрируя по их стенкам со скоростями, значительно превосходжцими скорость всасывания жидкости в зазор. Когда активные молекулы достигают мест, где ширина микро-тре1цины - зазора - равна размеру одной-двух молекул, адсорбционный слой своим давлением F стремится расклинить трещину силами Q для дальнейшего продвижения активных молекул (рис. 2.7) [32]. [c.57]

Динамический возврат. Эволюция дислокационной структуры во время динамического возврата начинается в наиболее деформированных местах с накопления дислокаций и постепенного образования субграниц. С повышением плотности дислокаций скорость их аннигиляции возрастает до тех пор, пока не станет равной скорости их образования. В результате плотность дислокаций увеличивается до равновесной величины подобно тому, как это происходит в холодно-обработанных и подвергнутых возврату металлах. Поскольку только часть субграпиц способна мигрировать, стенки ячеек должны непрерывно распадаться и вновь образовываться в процессе, названном ре-полигонизацией [275]. Равновесное положение стенок определяется плоскостью расположения дислокаций в них и способностью последних покидать свои плоскости скольжения для образования более регулярных низкоэнергетических границ. От способности дислокаций к поперечному скольжению, ограниченной в металлах и сплавах с низкой энергией дефекта упаковки, в значительной мере зависит степень динамического возврата в деформируемом материале. [c.131]

Одновременное уменьшение дальнодействующих полей напряжений и упругих искажений кристаллической решетки в результате структурного возврата неравновесных границ зерен. При этом формируется поликристаллическая структура, однако с очень маленьким размером зерен. Стадия зародышеобразования отсутствует. Обычно на этой стадии не наблюдается миграция границ зерен, и механизм соответствует рекристаллизации in situ. В случае же, если некоторые границы зерен претерпевают возврат быстрее, чем другие, и способны мигрировать за счет соседних зерен, механизм соответствует обычной рекристаллизации. [c.146]

Нерастворимые в боридах железа элементы, в частности бор, видимо, мигрируют, как и углерод, вдоль границ зерен, тогда как растворимые элементы диффундируют через решетку боридов. Это положение служит объяснением возможности образования на поверхности стали насыщенного бором слоя, несмотря на отсутствие градиента концентрации бора в FeB и РегВ. [c.45]

Таким образом, хотя при нагружении с нагревом до 450° С в большинстве случаев не наблюдалось интенсивного карбидообразо-вания, перераспределение легирующих и карбидообразующих элементов имело место при всех режимах нагружения (рис. 3, а, в). При этом, как и при 650°С [3], углерод мигрировал к границам зерен и карбиды, как правило, залегали в основном по границам и в приграничных участках зерен, охрупчивая последние. Характер распределения титана и хрома также видоизменялся под действием циклической нагрузки и нагрева титан, сравнительно равномерно распределенный в исходном состоянии материала, в процессе упруго-пластического деформирования скапливался в отдельных зонах, наблюдаемых на рис. 3, б, з в виде продолговатых полос, образующих своеобразную сетку концентрация хрома в отдельных зонах также видоизменялась и к моменту разрушения в структуре наблюдались участки с пониженным и повышенным содержанием хрома. [c.70]

Для обоснованного анализа необходимо допустить, что некоторое количество агрессивных компонентов мигрирует по границе перехода пластически деформированной области в упругодеформированную, способствуя образованию трещин. Не требуется доказательств, что в большинстве титановых сплавов такое растрескивание возможно при наличии концентратора напряжений в виде существующей трещины. [c.393]

В настоящее время распространены главным образом две точки зрения на механизм ВТРО. Первоначальный механизм ВТРО был предложен Барнсом [6], который предположил, что образующийся в материале в результате (/г, а)-реакций гелий при повышенных температурах мигрирует к границам зерен и, выделяясь на них в виде пузырьков, разупрочняет их и тем самым способствует падению пластичности материала. Существует другая, выдвинутая учеными НИИАР , точка зрения 17], согласно которой в основе высокотемпературного радиационного охрупчивания лежат те же процессы, ответственные за охрупчивание без облучения, но облучение ускоряет этот процесс. [c.15]

Концентрация вакансий ио границам зерен на несколько порядков выше их концентрации в теле зерна. Энергия, необходимая для образования вакансий, существенно меньше в искаженной кристаллической решетке на границе зерна. Мигрируя под воздействием поля напряжений, вакансии выходят из тела зерна на границу и перемещаются вдоль нее как по каналу. Коэффициент диффузии по границе значительно выше, чем в теле зерна. Мигрирующие по границам вакансии могут сливаться, образуя сдвоенные вакансии, которые более устойчивы термодинамически и более подвижны, чем одиночные. В ходе дальнейшего слияния вакансий о-бразуются их колонии, перерастающие в поры, которые можно обнаружить сначала при помощи электронного микроскопа [Л. 24], а затем и оптического (Л. 21, 22]. [c.81]

Вероятно, наиболее значительное воздействие на материалы оказывают ядерные превращения основных и легирующих элементов при взаимодействии их с тепловыми нейтронами. При этом больщннство эффектов связано с появлением гелия, образующегося при взаимодействии нейтронов с ядрами °В, или при реакции, в которой Ni сначала превращается в Ni, затем в результате реакции (п, а) превращается в Ре и гелий. Реакция на ядрах бора существенна при относительно малых дозах облучения, так как имеет высокое сечение захвата нейтронов и поэтому быстро выгорает, а реакция на ядрах никеля существенна при очень высоких дозах, так как образование гелия пропорционально квадрату флюенса нейтронов. Рис. 8.4 иллюстрирует изменение числа атомов гелия на 1г никеля с флюенсом тепловых нейтронов. При содержании бора 2-10 % это число составляет l,6 10 (в естественном боре 20% изотопа Б). Бор в количестве 2-10 —5-10 2% добавляют к некоторым аустенитным сталям для улучшения их свойств, где обычно он концентрируется по границам зерен. При флюенсах тепловых нейтронов 3-1№4 нейтр/см гелий, получающийся при ядерных реакциях В, является преобладающим, но при более высоких флюенсах количество гелия, образовавшегося по реакции (и, а) на ядрах никеля, далеко превосходит его. Однако гелий, получаемый на ядрах никеля, первоначально диспергирован по всему материалу и только при температуре >750° С он мигрирует к границам зерен. Действие гелия, полученного таким образом, хотя и недостаточно для уменьшения пластичности, приводящего к разрушению изделия, должно учитываться в расчетах. Уменьшение пластичности малозаметно до концентрации гелия 10 % при температуре <750° С. Более заметен этот эффект для таких сплавов, как Р516, которые содержат до 5-10 7о В и 40% Ni, хотя изготовляемые из них узлы не подвергаются значительному нагружению при высокой температуре в процессе эксплуатации тепловыделяющего элемента. [c.97]

Таким образом, движущими силами роста рекристаллизованного зерна являются разность энергий деформационного упрочнения по разные стороны мигрирующей границы и лапласовы напряжения -у//К (типа поверхностного натяжения). Указанные причины приводят к возникновению внутренних напряжений, действующих на границу. Если Да-07А5сгр(е)/ц /// >0, граница зародыша нового [c.131]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...