CC BY
2ОСОБЕННОСТИ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ АМОРФНОЙ ФАЗЫ ДЕФОРМИРОВАННЫХ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СТЕКОЛ
Абросимова Г.Е.
Институт физики твердого тела им. Ю.А.ОсипьянаРоссийской академии наук, Черноголовка, Россия, [email protected]
Разработка принципов создания новых материалов базируется на изучении корреляции структуры со свойствами. Для получения материалов с требуемым комплексом физических свойств необходимо знать, какая структура может эти свойства обеспечивать, что, в свою очередь, требует знаний как об условиях формирования той или иной структуры, так и диапазона ее стабильности. Одним из интересных объектов в этом отношении являются аморфные сплавы или металлические стекла, которые могут служить основой для создания композитных аморфно-кристаллических (нанокристаллических) материалов, обладающих комплексом физических свойств, отличных от свойств и аморфных, и традиционных кристаллических материалов. Структура, формирующаяся при кристаллизации аморфных сплавов, существенно зависит от условий обработки - термической или деформационной.
Исследования проводились на широкой группе аморфных сплавов на основе металлов с разными упругими характеристиками. Образцы подвергались изотермическим отжигам и деформации методами многократной прокатки, кручения под высоким давлением и барической обработки. При термообработке доля свободного объема уменьшается, при деформации растет. Рассмотрено несколько аспектов кристаллизации и предшествующих ей изменений в структуре аморфной фазы, а также параметров формирующейся при кристаллизации наноструктуры.
Проведенные исследования показали, что
- и при термообработке, и при деформировании в аморфном образце может происходить образование гетерогенной структуры, при этом неоднородности аморфной структуры могут быть обусловлены как разной концентрацией компонентов (при термообработке), так и разной плотностью (концентрацией свободного объема) (при деформировании);
- на начальном этапе кристаллизации фазовый состав зависит от типа воздействия на аморфную структуру;
- размеры нанокристаллов и доля нанокристаллической составляющей зависят от предыстории образца.
Причины формирования разной структуры при кристаллизации при термических и деформационных воздействиях обсуждаются в рамках анализа разных причин формирования гетерогенной аморфной структуры, характеризующейся как химическим расслоением компонентов, так и образованием зон пониженной плотности (с повышенным содержанием свободного объема).
Работа выполнена в рамках гранта Российского научного фонда, проект 23-23-00171
