Статья по теме: Деформации кручением

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Рассмотрим вначале механические аспекты интенсивной деформации кручением. При деформации кручением под высоким давлением (рис. 1.1 о) полученные образцы имеют форму дисков.[1, С.10]

В металлокерамических композитах применение метода ИПД также приводит к формированию наноструктур. В частности, одним из способов получения композитов является консолидация металлических и керамических порошков по схеме деформации кручением. Недавно в работе [29] подробно исследовали типы наноструктур, полученных консолидацией ИПД микронных порошков Си и А1 и нанопорошков ЗЮз и А^Оз- При этом были получены объемные образцы нанокомпозитов, имеющие средний размер зерен 60 нм в Си образцах и 200 нм в А1 образцах и плотность выше 98 %.[1, С.30]

При этом анализ темнопольных изображений показал, что наноструктуры в Ge и Si характеризуются нормальным распределением по размерам зерен со средним размером 24 и 17 нм соответственно. Изучение электронограмм, снятых с площади 2мкм2, выявило концентрические кольца, состоящие из многочисленных точечных рефлексов. В то же время в Ge и Si при интенсивной деформации кручением под давлением 7ГПа, происходили полиморфные превращения. Так, в Ge наблюдали появление тетрагональной фазы с кристаллической решеткой типа P4s2i2[74],a в Si — кубической фазы с кристаллической решеткой типа 1аЗ [75].[1, С.30]

Деформация кручением под высоким давлением. Установки, в которых деформация кручением была проведена под высоким давлением, впервые были использованы в работах [20, 21]. Их конструкция является развитием известной идеи наковальни Бриджмена [22]. В первых работах эти установки были использованы для исследования фазовых превращений в условиях интенсивных деформаций [20], а также изучения эволюции структуры и изменения температуры рекристаллизации после больших деформаций [23]. Новым и принципиально важным моментом явились доказательства формирования наноструктур с неравновесными болынеугловыми границами зерен при использовании интенсивной деформации кручением [3, 8, 12], что позволило рассматривать этот метод как новый способ получения наноструктурных материалов.[1, С.10]

Рис. 1.16. Микроструктура композита А16061 + 10%АЬОз после деформации кручением[1, С.30]

Электронно-микроскопические исследования образцов Ti, подвергнутых деформации кручением (рис. 5.8) выявили в них средний размер зерен около 100 нм и болынеугловые разориентировки[1, С.197]

На основании анализа процессов эволюции микроструктуры и измерений микротвердости авторы [23] исследовали последовательность структурных превращений в процессе интенсивной деформации кручением. Они показали, что в случае исследованных материалов с высокой ЭДУ (Си, Ni) по мере увеличения степени деформации до истинной логарифмической деформации е « 2 дислокации сосредоточиваются в границах ячеек и практически отсутствуют в их теле.[1, С.31]

Чистые металлы. Структура чистого Ni, подвергнутого ИПД кручением (5 оборотов при комнатной температуре, Р — = 7ГПа) [103], характеризовалась очень мелкими зернами равноосной формы со средним размером около 100 нм, содержащими высокую плотность решеточных дислокаций (рис. 3.1) (см. также п. 1.2.1). Сложный дифракционный контраст свидетельствовал о наличии внутренних упругих напряжений. Зерна имели преимущественно болыпеугловые границы, что подтверждается видом дифракционных картин, содержащих большое количество рефлексов, расположенных по окружностям. Эти данные находятся в согласии с результатами других структурных исследований Ni после интенсивной деформации кручением [23, 55].[1, С.123]

Основываясь на этом уравнении состояния для сверхпластического течения, можно ожидать [349, 350], что уменьшение размера зерна должно привести к резкому повышению сверхпластических свойств и достижению сверхпластичности при относительно низких температурах и/или высоких скоростях деформаций. Поэтому развитие методов ИПД для получения наноструктурных материалов открыло новые возможности для исследования сверхпластичности в металлических материалах, а также дало возможность начать новые систематические экспериментальные исследования в этой области [319]. Эти исследования начались в двух направлениях: первое — это получение объемных образцов с однородной структурой и размером зерна менее 1 мкм (уровень суб-микрокристаллов) с помощью РКУ-прессования или многократной ковки; второе — это получение нанокристаллических структур в образцах с малыми геометрическими размерами (менее 15-20мм), используя метод интенсивной пластической деформации кручением.[1, С.203]

Рис. 5.8. Микроструктура титана, подвергнутого деформации кручением[1, С.197]

Рис. 5.11. Энергодисперсионные рентгеновские спектры сплава Al-ll%Fe, подвергнутого деформации кручением: а — спектр от матрицы; б — спектр от частицы[1, С.200]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь