Деформационное поведение и структура квазикристаллического сплава i-Al-Cu-Fe в окрестности отпечатка наноиндентора
Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ), 16-03-00085
Шалаева Е.В.1, Cелянин И.О.1,2, Смирнова Е.О.3, Смирнов С.В.3, Новачек Д.Д.2
1Институт химии твердого тела Уральского oтделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
3Институт машиноведения УрО РАН, Екатеринбург, Россия
Email: shalaeva@ihim.uran.ru
Поступила в редакцию: 19 июня 2017 г.
Выставление онлайн: 20 января 2018 г.
Для квазикристаллического полизеренного сплава Al62.4Cu25.3Fe12.3 с икосаэдрической структурой i выполнены тесты наноиндентирования, по диаграммам нагрузка (P)-смещение (h) оценены вклады пластической деформации (монотонной и прерывистой) и проведены электронно-микроскопические исследования структуры поперечных срезов в окрестности отпечатков индентора. Показано, что в упруго-пластической зоне в окрестности отпечатка формируется несколько систем деформационных полос по плотноупакованным плоскостям i-решетки с осями симметрии пятого и второго порядка, полосы нередко начинаются от трещин и проявляют признаки дислокационной структуры. Следы фазового превращения с образованием частиц beta-фазы обнаружены только в тонком слое под индентором. Эффекты прерывистой деформации составляют до 50% от общей неупругой деформации и связываются с пластическим поведением квазикристалла - активацией и прохождением деформационных полос, а также с образованием подповерхностных микро- и наноразмерных трещин. Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (грант 16-02-00085). DOI: 10.21883/FTT.2018.02.45385.199
- S. Pedrazzini, M. Galano, F. Audebert, D.M. Collins, F. Hofmann, B. Abbey, A.M. Korsunsky, M. Lieblich, A. Garcia Escorial, G.D.W. Smith. Mater. Sci. Eng. A 375--377, 175 (2016)
- B. Markoli, T. Boncina, F. Zupanic. Mat.-wiss. U Werkstofftech. 43, 340 (2012)
- S. Olsson, E. Broitman, M. Garbrecht. J. Mater. Res. 31, 232 (2016)
- M. Feuerbacher, K. Urban. Plastic behaviour of quasicrystalline materials, in Quasicrystals, Structure and Physical Properties / Ed. H.R. Trebin. Wiley-VCH, Weinheim (2003). P. 432
- F. Mompiou, D. Caillard. Comp. Rendus Phys. 15, 82 (2014)
- M. Texier, A. Proult, J. Bonnevielle, J. Rabier, N. Baluc, P. Cordier. Scripta Mater. 49, 47 (2003)
- J. Fikar, J. Bonneville, J. Rabier, N. Baluc, A. Proult, P. Cordier, I. Stretton. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 643, K7.4.1-K7.4.6. (2001)
- P. Paufler, B. Wolf. Deformation of quasicrystals by indentation, in Quasicrystals, Structure and Physical Properties / Ed. H.R. Trebin. Wiley-VCH, Weinheim (2003). P. 501
- J. Von Steubut, C. Strobel, J.M. Dubois. In: Proceedings 5th Int. Conference on Quasicrystals, Avignon, 1995 / Eds C. Jano, R. Mosseri. World Scientific, Singapore (1995). P. 704
- S.N. Dub, Yu.V. Milman, D.V. Lotsko, A.N. Belous. J. Mater Sci. Lett. 20, 1043 (2001)
- J.M. Dubois. Useful quasicrystals. World Scientific Publishing, Singapore (2005). P. 462
- Ю.Н. Головин, С.Н. Дуб, В.И. Иволгин, В.В. Коренков, А.И. Тюрин. Изв. РАН, Сер. физ. 68, 1428 (2004)
- V. Domnich, Y. Gogotsi. Rev. Adv. Mater. Sci. 3, 1 (2002)
- Ю.Н. Головин. Наноиндентирование и его возможности, Машиностроение, М. (2009). С. 312
- M. Wollgarten, H. Saka. Phil. Mag. A. 79, 2195 (1999)
- В.М. Ажажа, С.С. Борисов, С.Н. Дуб, С.В. Малыхин, А.Т. Пугачев, Б.А. Мерисов, Г.Я. Хаджай. ФТТ 47, 2170 (2005)
- J.S. Wu, V. Brien, P. Brunet, C. Dong, J.M. Dubois. Phil. Mag. A 80, 1645 (2000)
- Е.В. Шалаева, Ю.В. Чернышев, Е.О. Смирнова, С.В. Смирнов. ФТТ 55, 2095 (2013)
- J.W. Cahn, D. Shechtman, D. Gratias. J. Mater. Res. 1 (1986) 13--26
- C. Jano. Quasicrystals. Clarendon Press, Oxford (1994). P. 423
- J.D. Rzepski, A. Quivy, Y. Calvayrac, M.C. Quiquandon, D. Gratias. Phil. Mag. B 60, 855 (1989)
- W.C. Oliver, G.M. Pharr. J. Mater. Res. 7, 1564 (1992)
- A.E. Giannakopoulos, S. Suresh. Scripta Mater. 40, 1191 (1999)
- J.E. Shield. Phil. Mag. Lett. 69, 115 (1994)
- N. Menguy, M. Auder, P. Guyot, M. Vacher. Phil. Mag. B 68, 595 (1993)
- M. Quiquandon, A. Quivy, J. Devaud, F. Faudot, S. Lefebvre, M. Bessiere, Y. Calvayrac. J. Phys.: Condens. Matter 8, 2487 (1996)
- A. Gouldstone, H.J. Kon, K.Y. Zeng, A.E. Giannakopoulos, S. Suresh. Acta Mater. 48, 2277 (2000)
- C.A. Schuh, T.G. Nieh. Acta Mater. 51, 87 (2003)
- D.J. Oliver, S. Ruffell, J.E. Bradly, J.S. Williams, M.V. Swain, P. Munroe, P.J. Simpson. Phys. Rev. B 80, 115210 (2009)
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.
