Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2020, выпуск 4 » Статья стр. 627
<<<>>>
Атомное разупорядочение и ОЦК -> ГЦК превращение в сплаве Гейслера Ni54Mn20Fe1Ga25, подвергнутом мегапластической деформации кручением под высоким давлением
DOI: 10.21883/JTF.2020.04.49088.318-19
Переводная версия: 10.1134/S1063784220040179
Минобрнауки России, АААА-А18-118020190116-6
Пушин В.Г. 1,2, Куранова Н.Н. 1,2, Марченкова Е.Б. 1, Пушин А.В. 1,2
1Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
Email: pushin@imp.uran.ru, kuranova@imp.uran.ru, elenamarch@imp.uran.ru, avpushin@rambler.ru
Поступила в редакцию: 30 сентября 2019 г.
В окончательной редакции: 30 сентября 2019 г.
Принята к печати: 21 октября 2019 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2020 г.
PDF версия
Сплав Гейслера со структурой L21 Ni54Mn20Fe1Ga25, подвергнутый мегапластической деформации кручением под высоким давлением, впервые был систематически исследован методами in situ фазового рентгеноструктурного анализа, просвечивающей и растровой электронной микроскопии. Установлено, что сдвиговая деформация кручением при комнатной температуре измельчает поликристаллическую структуру сплава до нанокристаллического и частично аморфизированного состояния. Обнаружено, что по мере роста величины давления (от 3 до 5 GPa) и степени деформации (от 2 до 5 оборотов) происходит тотальное атомное разупорядочение и последовательная структурно-фазовая трансформация по схеме B2(ОЦК)-> A2(ОЦК)-> A1(ГЦК). Показано, что отжиг при температурах 570 K и ниже вызывает расстекловывание аморфной фазы, а при 620 K и выше - восстановление L21-структуры. При этом обнаружен размерный эффект подавления термоупругого мартенситного превращения в наноструктурном аустенитном L21-сплаве с размером зерен менее 80 nm при охлаждении до 120 K. Восстанавливается способность к термоупругому мартенситному превращению и эффекту памяти формы в субмикрокристаллическом ультрамелкозернистом сплаве после рекристаллизационного отжига при температурах, превышающих 600 K. Ключевые слова: сплавы Гейслера, мегапластическая деформация, наноструктура, атомное разупорядочение, аморфизация, расстекловывание при нагреве, ультрамелкозернистая структура, термоупругое мартенситное превращение, физические свойства.
  1. Ооцука К., Симидзу К., Судзуки Ю., Сэкигути Ю., Табаки Ц., Хомма Т., Миядзаки С. Сплавы с эффектом памяти формы. М.: Металлургия, 1990. 224 с
  2. Материалы с эффектом памяти формы / Под ред. В.А. Лихачева. СПб.: Изд-во НИИХ СПбГУ, в 4-х т. 1997. 1998
  3. Pushin V.G. // Phys. Met. Metallograph. 2000. Vol. 90. Suppl. 1. P. S68--S95
  4. Васильев А.Н., Бучельников В.Д., Тагаки Т., Ховайло В.В., Эстрин Э.И. // УФН. 2003. Т. 173. N 6. С. 577--608
  5. Cesare R., Pons J., Santamarta R., Segui C., Chernenko V.A. // Arch. Metall. Mater. 2004. Vol. 49. P. 779--789
  6. Brailovski V., Khmelevskaya I.Yu., Prokoshkin S.D., Pushin V.G., Ryklina E.P., Valiev R.Z. // Phys. Met. Metallograph. 2004. Vol. 97. Suppl. 1. P. S3--S55
  7. Prokoshkin S.D., Pushin V.G., Ryklina E.P., Khmelevskaya I.Yu. // Phys. Met. Metallograph. 2004. Vol. 97. Suppl. 1. P. S56--S96
  8. Wilson J., Weselowsky M. // Earthquake Spectra. 2005. Vol. 21. P. 569--601
  9. Yoneyama T., Miyazaki S. Shape Memory Alloys for Medical Applications. Cambridge: Wordhead publishing, 2009
  10. Dong J., Cai C., O'Keil A. // J. Bridge Eng. 2011. Vol. 16. N 2. P. 305--315. DOI: 10.1061/(ASCE)BE.1943-5592.0000145
  11. Pushin V.G., Stolyarov V.V., Valiev R.Z., Kourov N.I., Kuranova N.N., Prokofiev E.A., Yurchenko L.I. // Annales de Chimie Science des Materiaux. 2002. Vol. 27. N 3. Р. 77--88
  12. Pushin V.G., Stolyarov V.V., Valiev R.Z., Kourov N.I., Kuranova N.N., Prokofiev E.A., Yurchenko L.I. // Phys. Met. Metallograph. 2002. Vol. 94. Suppl.1. Р. S54--S68
  13. Валиев Р.З., Пушин В.Г., Гундеров Д.В., Попов А.Г. // ДАН. 2004. Т. 398. N 1. С. 54--56. [ Valiev R.Z., Pushin V.G., Gunderov D.V., Popov A.G. // Doklady Physics. 2004. Vol. 49. N 9. P. 519--521.]
  14. Прокошкин С.Д., Хмелевская И.Ю., Добаткин С.В., Трубицина И.Б., Татьянин Е.В., Столяров В.В., Прокофьев Е.А. // ФММ. 2004. Т. 97. N 6. С. 84--90. [ Prokoshkin S.D., Khmelevskaya I.Yu., Dobatkin S.V., Trubitsyna I.B., Tat'yanin E.V., Stolyarov V.V., Prokof'ev E.A. // Phys. Met. Metallogr. 2004. Vol. 97. N 6. P. 619--625.]
  15. Pushin V.G., Valiev R.Z., Zhu Y.T., Gunderov D.V., Korolev A.V., Kourov N.I., Kuntsevich T.E., Valiev E.Z., Yurchenko L.I. // Mater. Transactions. 2006. Vol. 47. N 03. P. 546--549. DOI: 10.2320/matertrans.47.546
  16. Tsuchiya K., Hada Y., Koyano T., Nakajima K., Ohnuma M., Koike T., Todaka Y., Umemoto M. // Scripta Mater. 2009. Vol. 60. P. 749--752. DOI: 10.1016/j.scriptamat.2008.12.058
  17. Atli K.C., Karaman I., Noebe R.D., Garg A., Chumlyakov Y.I., Kireeva I.V. // Acta Mater. 2011. Vol. 59. P. 4747--4760. DOI: 10.3390/ma12050798
  18. Zhang Y., Jiang S., Hu L., Liang Y. // Mater. Sci. Engineer. A. 2013. Vol. 559. P. 607--614. DOI: 10.1016/j.msea.2012.08.149
  19. Prokoshkin S., Brailovski V., Korotitskiy A., Dubinskiy S., Filonov M., Petrzhik M. // J. Alloys Comp. 2013. Vol. 577. Suppl. 1. P. S418--S422. DOI: 10.1016/j.jallcom.2011.12.153
  20. Prokoshkin S., Dubinskiy S., Brailovski V., Korotitskiy A., Konopatsky A., Sheremetyev V., Blinova E. // Mater. Lett. 2017. Vol. 192. P. 111--114. DOI: 10.1016/j.matlet.2016.12.046
  21. Tulic S., Kerber M., Waitz T., Matsuda M. // Functional Mater. Lett. 2017. Vol. 10. N 1. P. 1740012-1--1740012-8
  22. Prokoshkin S., Dubinskiy S., Korotitskiy A., Konopatsky A., Sheremetyev V., Shchetinin I., Glezer A., Brailovski V. // J. Alloys Comp. 2019. Vol. 779. P. 667--685. DOI: 10.1016/j.jallcom.2018.11.180
  23. Sundeev R.V., Shalimova A.V., Glezer A.M., Pechina E.A., Gorshenkov M.V., Nosova G.I. // Mater. Sci. Engineer. A. 2017. Vol. 679. P. 1--6. DOI: 10.1016/j.msea.2016.10.028
  24. Коуров Н.И., Пушин В.Г., Королев А.В., Казанцев В.А., Марченкова Е.Б., Уксусников А.Н. // ФММ. 2007. Т. 103. N 3. С. 280--287. [ Kourov N.I., Pushin V.G., Kazantsev V.A., Marchenkova E.B., Uksusnikov A.N. // Phys. Met. Metallograph. 2007. Vol. 103. N 3. P. 270--277.]
  25. Коуров Н.И., Пушин В.Г., Королев А.В., Марченков В.В., Марченкова Е.Б., Казанцев В.А., Weber H.W. // ФТТ. 2011. Т. 53. С. 89--96. [ Kourov N.I., Pushin V.G., Korolev A.V., Marchenkov V.V., Marchenkova E.B., Kazantsev V.A., Weber H.W. // Physics Solid State. 2011. Vol. 53. N 1. P. 91--99.]
  26. Musabirov I.I., Safarov I.M., Mulyukov R.R., Sharipov I.Z., Koledov V.V. // Lett. Mater. 2014. N 4. P. 265--268
  27. Марченкова Е.Б., Пушин В.Г., Казанцев В.А., Королев А.В., Коуров Н.И., Пушин А.В. // ФММ. 2018. T. 119. N 10. С. 992--1001. DOI: 10.1134/S0015323018100091 [ Marchenkova E.B., Pushin V.G., Kazantsev V.A., Korolev A.V., Kourov N.I., Pushin A.V. // Phys. Met. Metallogr. 2018. Vol. 119. N 10. P. 936--945.]

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.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme