Влияние слабых магнитных полей на микротвердость и ползучесть алюминия

• Автор: Загуляев, Дмитрий Валерьевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Новокузнецк
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ И МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЕТАЛЛОВ В УСЛОВИЯХ ВНЕШНИХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
1.1 Ползучесть металлов
1.1.1 Общие сведения о процессе ползучести
1.1.2 Изменение параметров тонкой структуры металлов в условиях ползучести
1.2 Влияние слабых внешних энергетических воздействий на физические и механические свойства металлов
1.2.1. Слабые электрические воздействия >
1.2.2. Магнитопластический эффект
1.3 Выводы из литературного обзора и постановка задач исследования
2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
2.1 Алюминий и его свойства
2.2 Методика проведения испытаний на микроиндентирование и изучение процесса ползучести
2.2.1 Метод микроиндентирования I
2.2.2 Методика изучения процесса стационарной ползучести в магнитном поле
2.2.3 Источники магнитного поля и образцы для испытаний
2.3 Методы дифракционной и сканирующей электронной микроскопии
2.3.1 Просвечивающая электронная дифракционная микроскопия фолъг на просвет
2.3.2 Сканирующая электронная микроскопия поверхности

3. ИЗМЕНЕНИЕ МИКРОТВЕРДОСТИ АЛЮМИНИЯ В ПОСТОЯННОМ И ИМПУЛЬСНОМ МАГНИТНЫХ ПОЛЯХ
3.1 Влияние слабого постоянного магнитного поля на микротвердость алюминия I
3.1.1 Релаксационный характер изменения микротвердости после обработки магнитным полем
3.1.2 Влияние магнитного поля различной величины на микротвердость алюминия
3.1.3 Зависимость микротвердости алюминия от времени обработки магнитным полем
3.2 Микротвердость алюминия в импульсном магнитном поле
3.2.1 Релаксация микротвердости после обработки разным числом импульсов магнитного поля
3.2.2 Влияние амплитуды импульса магнитного поля на микротвердостъ алюминия
3.3 Выводы по разделу
4. ХАРАКТЕР ВЛИЯНИЯ ПОСТОЯННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ПОЛЗУЧЕСТЬ АЛЮМИНИЯ НА ЛИНЕЙНОЙ СТАДИИ
4.1 Характер изменения процесса ползучести в условиях воздействия магнитным полем разной величины
4.2 Выводы по разделу I
5. ОСОБЕННОСТИ ДИСЛОКАЦИОННОЙ СУБСТРУКТУРЫ И ПОВЕРХНОСТИ РАЗРУШЕНИЯ АЛЮМИНИЯ,
ФОРМИРУЮЩИХСЯ ПРИ ПОЛЗУЧЕСТИ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
5.1 Деформация образцов в условиях ползучести
5.2 Фрактография поверхности разрушения формирующаяся в алюминии при ползучести в магнитном поле

5.3 Особенности формирования дислокационной субструктуры

алюминия при ползучести в магнитном поле
5.3.1 Дефектная субструктура исходного состояния
5.3.2 Дефектная субструктура алюминия, формирующаяся

на стадии установившейся ползучести ,
5.3.3 Дислокационная субструктура алюминия в зоне

разрушения
5 А Выводы по разделу
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Реализация результатов диссертационного исследования и направления их возможного практического
применения
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Справки об использовании результатов работы (
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

В настоящее время установлено, что внешнее магнитное поле, воздействующее на твердые тела, подвергаемые деформированию, существенно изменяет как кинетику протекания процесса, так и интегральные прочностные и пластические характеристики [42-46].
Методом лазерной интерферометрии исследовалось влияние постоянного магнитного поля на скорость ползучести сегнетоэлектрических кристаллов NaN02 при сжатии [42]. Помещение нагруженного образца в магнитное поле приводит к увеличению скорости ползучести, а при удалении величина скорости ползучести уменьшается. Предварительная обработка в магнитном поле с последующим нагружением также влияет на скорость ползучести. Наблюдаемый эффект наиболее выражен в интервале скоростей ползучести от 5*10-7 с-1 до 1*10-5 с-1, дальнейшее увеличение приводит к снижению эффекта и при значении скорости ползучести 4*10-5 с-1 практически пропадает. Качественное описание наблюдаемого эффекта дано в рамках модели, учитывающей наличие в кристаллах процессов термоактивационного и магнитостимулированного открепления дислокаций от различного вида стопоров, в первую очередь от примесных центров.
Интерферометрическим способом в работе [43] исследовалась скачкообразная ползучесть при сжатии монокристаллов цинка в магнитном поле. Показано, что слабое постоянное магнитное поле с индукцией В = 0,2 Тл увеличивает среднюю скорость ползучести (рисунок 1.11), также влияет на скорость ползучести и предварительная выдержка в поле.