Формування аморфних та наноструктурних станів в сплавах на основі Fe і Al - Автореферат

Національна академія наук УкраїниРобота виконана в Інституті металофізики ім.Г.В.Курдюмова Національної академії наук України Науковий консультант: доктор фізико-математичних наук, професор Маслов Валерій Вікторович, Інститут металофізики ім.Г.В.Курдюмова НАН України, завідувач відділу Офіційні опоненти: доктор фізико-математичних наук, професор Варюхін Віктор Миколайович, Фізико-технічний інститут ім.О.О. Галкіна НАН України, директор доктор фізико-математичних наук, професор Башев Валерій Федорович, Дніпропетровський національний університет, завідувач кафедри металофізики доктор фізико-математичних наук, старший науковий співробітник Шматко Олег Анатолійович, Інститут металофізики ім.Г.В. Захист відбудеться „__21__” грудня 2005 року о _14_ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.26.168.01 Інституту металофізики ім.Це робить швидкозагартовані Al-сплави надзвичайно перспективними для авіаційної техніки та інших галузей машинобудування, що, безумовно, є актуальним для України.Перелічені обставини зумовили вибір для проведення досліджень сплавів саме цих базових систем. При постановці роботи виходили з того, що особливості нанокластерної будови аморфних сплавів є повязаними з відповідними особливостями структури розплавів, з яких вони одержані, На жаль, прямі експериментальні дані як відносно змін атомної будови склоутворюючих розплавів потрійних та багатокомпонентних сплавів та їх успадкування при використанні НШОР, так і щодо спрямованого впливу на формування структури АМС безпосередньо в процесі аморфізації розплаву як резерву покращення властивостей АМС є дуже обмеженими. Дослідження, результати яких представлені в дисертаційній роботі, виконувались у відділі кристалізації в рамках планових держбюджетних тем ІМФ ім.Г.В.Курдюмова НАНУ у відповідності з постановами Президії НАНУ „Дослідження процесів структуроутворення і структурно-чутливих властивостей металів і сплавів, що твердіють при різних відхиленнях від рівноваги” (№ держреєстрації 01860025355); „Дослідження впливу характеру розподілу компонентів і умов твердіння на структуру і властивості кристалічних і аморфних металевих сплавів” (№ держреєстрації 01920009262); „Дослідження процесів структуро-і фазоутворення, а також структурно-чутливих властивостей металевих сплавів в залежності від умов твердіння” (№ держреєстрації 0196018998); „Дослідження процесів формування структури та структурно-чутливих властивостей металів і сплавів, що твердіють під впливом зовнішніх чинників (домішки, термочасові обробки та низькочастотні вібрації, ультразвук, g-опромінення)” (№ держреєстрації 0199U002751); “Вплив ефектів стаціонарного та нестаціонарного твердіння на формування структури і фізико-механічні властивості кристалічних та аморфних металевих сплавів” (№ держреєстрації 0102U000421); „Вплив структурно-фазових станів на фізико-механічні властивості конструкційних та функціональних аморфних і нанокристалічних сплавів на основі Fe, Ni, Al та Zr” (№ держреєстрації 0103U006017), конкурсних проектів КНТП, Міннауки та освіти України, а також проектів Українського науково-технологічного центру №№ 124 та 2047. У відповідності до визначеної мети роботи та стану проблем в галузі фізики металів, на вирішення яких вона спрямована, розвязувались такі задачі: · вивчити закономірності впливу співвідношення основних компонентів та легування розчинними в залізі елементами на структуру, термічну стійкість та магнітні властивості аморфних сплавів на основі системи Fe-Si-B у взаємозвязку з умовами їх одержання (термічною передісторією) та під впливом електронного та g-опромінення; · при нагріванні в розплавах відбуваються структурні переходи від низько-до високотемпературного стану, поділених критичною температурою перегріву; високотемпературний стан характеризується великими (до годин) часами релаксації і зберігається при зворотному охолодженні; особливості атомної будови розплаву, які визначаються умовами його температурно-часової обробки, успадковуються при аморфізації і впливають на рівень властивостей АМС; при цьому міцність аморфних стрічок Fe-Si-B - та Al86(Ni,Co)8(Gd,Tb,Y)6-сплавів зростає, відповідно, на 25-30% та 18-20%, а магнітна проникність аморфних сплавів Fe-Si-B на 45-50%.Для MG-та FM-сплавів було показано, що стан контактної поверхні стрічок істотно поліпшується якщо процес гартування проводити не на повітрі, а з обдувом калюжки розплаву аргоном, або гелієм; найкращі же результати щодо якості стрічки (це було показано в роботі вперше) були одержані при використанні захисної атмосфери вуглекислого газу. Рентгенограми від зразків MG-та FM-сплавів одержували в монохроматизованому МОКА - випромінюванні (для Al-сплавів використовувалося фільтроване СОКА - випромінювання (ДРОН-3М). Визначені з ФРРА значення найбільш вірогідних міжатомних відстаней r1 становлять для MG-сплавів в межах похибки вимірювань ~ 0,255 нм, а для FM-сплавів ~0,256-0,260 нм.

Основний зміст дисертації