СТРУКТУРА И СВОЙСТВА СЛОИСТОГО ГИБРИДНОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ Al, СИНТЕЗИРОВАННОГО МЕТОДОМ КРУЧЕНИЯ ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ ИЗ БЫСТООРХЛАЖДЕННЫХ ЛЕНТ С АМОРФНОЙ И КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРАМИ Текст научной статьи по специальности «Физика»

СТРУКТУРА И СВОЙСТВА слоистого гибридного материала на ОСНОВЕ AI, СИНТЕЗИРОВАННОГО МЕТОДОМ КРУЧЕНИЯ ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ ИЗ БЫСТООРХЛАЖДЕННЫХ ЛЕНТ С АМОРФНОЙ И КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРАМИ

Варюхин В.Н.1, Васильев С.В.1'2, Ткаченко В.М.1, Бурховецкий В.В.1, Чернявская Н.В.1, Свиридова Е.А.1'2, Ткач В.И.1

1 Донецкий физико-технический институт им. А.А. Галкина, Донецк, Россия 2Донбасская национальная академия строительства и архитектуры, Макеевка,

Россия E-mail: [email protected]

В настоящее время методы интенсивной пластической деформации широко используются не только для изменения структуры и свойств металлов и сплавов, но и для консолидации дисперсных материалов с повышенным уровнем физических свойств. Особый интерес вызывают полученные методом КВД слоистые композиты, состоящие из различных материалов, поскольку уровень их свойств может превышать свойства исходных компонентов [1]. Целью работы являлось изучение влияния степени деформации на твердость дисков, консолидированных методом кручения под высоким давлением из быстроохлажденных лент сплавов Al95.8Mn3.8Fe0.4 с кристаллической и Al86Ni9Gd5 с аморфной структурами, а также их комбинации. Установлено, что с увеличением степени деформации микротвердость дисков из кристаллической лент монотонно возрастает (от 1.2 до 2.9 GPa), а твердость дисков из аморфной ленты растет по кривой с насыщением от 2.7 до 4.2 GPa (рис. 1). В то же самое время твердость гибридного материала, полученного деформацией от 1 до 3-х оборотов наковальни, лежит между значениями твердости исходных материалов, а при более высоких степенях деформации достигает значения 5.2 GPa.

Электронномикроскопичес-кие исследования гибридных дисков показали наличие слоистой вихревой структуры в области перемешивания разнородных

материалов при высоких степенях деформации, что является источником дополнительных

напряжений, приводящих к высоким значениям твердости [2].

5 -

AINiG

4 -

го CL

О

1 -

0 1 2 3 4 5 6 N

Рис 1. Средняя микротвердость дисков, состоящих из: кристаллических лент сплава AlMnFe (пустые символы), аморфных лент AlNiGd (темные символы) и их комбинации (комбинированные символы),

консолидированных под давлением 2 GPa, в зависимости от числа оборотов.

1. Пермякова И.Е., Глезер А.М., Ковалев А.И., Вахрушев В.О. // Письма в ЖЭТФ - 2021. - том 113, вып. 7. - с. 468-474.

2. Vasiliev S.V., Limanovskii A.I., Tkachenko V.M., Tsvetkov T.V., Svyrydova K.A., Burkhovetskii V.V., Sayapin V.N., Terekhov S.V., Tkatch V.I. // Mater. Today Commun. - 2020. - vol. 24. - art. 101080