Влияние зернограничного скольжения на трещиностойкость нанокристаллических керамик
Овидько И.А.1, Скиба Н.В.1, Шейнерман А.Г.1
1Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: ovidko@def.ipme.ru
Поступила в редакцию: 26 ноября 2007 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2008 г.
Предложена теоретическая модель, описывающая новый физический микромеханизм повышения трещиностойкости нанокристаллических керамик. Согласно представлениям предлагаемой модели, при деформировании нанокерамики с микротрещиной вблизи ее вершины при определенных условиях реализуется интенсивное межзеренное скольжение. Такое сколожение сопровождается образованием ансамбля диполей дисклинаций (ротационных дефектов), создающих поля упругих напряжений. Последние частично компенсируют высокие локальные напряжения, концентрируемые микротрещиной вблизи ее вершины, и таким образом препятствуют росту микротрещины. В рамках предлагаемой модели получены теоретические оценки увеличения критических длин микротрещин (длин, при превышении которых происходит катастрофический рост микротрещин) вследствие образования диполей дисклинаций при межзеренном скольжении в нанокерамиках. Такое увеличение критических длин количественно характеризует соответствующие повышения трещиностойкости нанокерамик. Работа выполнена при поддержке Федерального агенства по науке и инновациям (контракт N 02.513.11.3190 Программы "Индустрия наносистем и материалов" и грант Президента РФ МК-5122.2007.1), Программы РАН "Структурная механика материалов и элементов конструкций", Фонда CRDF (грант N RUE2-2684-ST-05), Санкт-Петербургского научного центра РАН и Фонда содействия отечественой науке. PACS: 61.72.Bb, 61.72.Lk, 62.20.Mk
- J.D. Kuntz, G.-D. Zhan, A.K. Mukherjee. MRS Bull. 29, 22 (2004)
- В.А. Поздняков, А.М. Глезер. ФТТ 47, 793 (2005)
- Б.И. Смирнов, В.В. Шпейзман, В.И. Николаев. ФТТ 47, 816 (2005)
- I. Szlufarska, A. Nakano, P. Vashista. Science 309, 911 (2005)
- X.Xu, T. Nishimura, N. Hirosaki, R.-J. Xie, Y. Yamamoto, H. Tanaka. Acta Mater. 54, 255 (2006)
- В.В. Шпейзман, В.И. Николаев, Н.Н. Песченская, А.Е. Романов, Б.И. Смирнов, И.А. Александров, Н.А. Еникеев, В.У. Казыханов, А.А. Назаров. ФТТ 49, 644 (2007)
- М.Ю. Гуткин, И.А. Овидько, Н.В. Скиба. ФТТ 49, 252; 830 (2007)
- Г.А. Малыгин. ФТТ 49, 961; 2161 (2007)
- S. Veprek, A.S. Argon. J. Vac. Sci. Technol. 20, 650 (2002)
- C.C. Koch, I.A. Ovid'ko, S. Seal, S. Veprek. Structural nanocrystalline materials: Fundamentals and applications. Cambridge University Press, Cambridge (2007). 364 p
- М.Ю. Гуткин, И.А. Овидько, Н.В. Скиба. Препринт ИПМаш РАН N 159 (2007)
- I.A. Ovid'ko, A.G. Sheinerman. Appl. Phys. Lett. 90, 171 927 (2007)
- Механика разрушения и прочность материалов / Под ред. В.В. Панасюка. Наук, думка, Киев (1988). Т. 1. 488 с
- В.И. Владимиров, А.Е. Романов. Дисклинации в кристаллах. Наука, Л., (1986). 224 с
- Дж. Хирт, И. Лоте. Теория дислокаций. Атомиздат, М. (1972). 600 с
- S.P. Mehandru, A.B. Anderson. Phys. Rev. B 42, 9040 (1990)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.