Влияние дестабилизирующих воздействий на механические свойства аморфных сплавов

• Автор: Алдохин, Денис Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Новокузнецк
• Количество страниц: 139 с. : ил.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1 СТРУКТУРА АМОРФНЫХ СПЛАВОВ.

1.2 МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АМОРФНЫХ МАТЕРИАЛОВ

^ 1.2.1. Общая характеристика

1.2.2. Прочность.

1.2.3. Явление отпускной хрупкости.

1.3. Области и перспективы применения аморфных металлических сплавов.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ.

2.1. ВЫПЛАВКА, ЗАКАЛКА ИЗ РАСПЛАВА И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА АМОРФНЫХ СПЛАВОВ.

2.2. СТРУКТУРНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.3 МЕТОДЫ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ АМОРФНЫХ СПЛАВОВ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

2.3.1. Специфика механических испытаний.
2.3.2. Одноосное растяжение
2.3.3. Изгиб.
2.3.4. Микротвердость.
ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ДЕСТАБИЛИЗИРУЮЩИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ЯВЛЕНИЕ ОТПУСКНОЙ ХРУПКОСТИ АМОРФНЫХ СПЛАВОВ ТИПА МЕТАЛЛ-МЕТАЛЛОИД
3.1. ВВЕДЕНИЕ
3.2.ТЕМПЕРАТУРНО-ВРЕМЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВЫПЛАВКА, ЗАКАЛКА ИЗ РАСПЛАВА И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА АМОРФНЫХ СПЛАВОВ.

3.3. ДЕФОРМАЦИОННЫЕ И УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ
3.4. НАНЕСЕНИЕ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ
3.5. ХОЛОДНАЯ ПРОКАТКА
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА КРИТЕРИЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ВЯЗКО-ХРУПКОГО ПЕРЕХОДА В АМОРФНЫХ СПЛАВАХ
4.1. ВВЕДЕНИЕ.
4.2. ВЛИЯНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРНО-^ ВРЕМЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ТЕМПЕРАТУРУ
ОТПУСКНОЙ ХРУПКОСТИ АМОРФНЫХ СПЛАВОВ 11 о
4.3 .КРИТЕРИЙ ВЯЗКО-ХРУПКОГО ПЕРЕХОДА
ГЛАВА 5. ПЕРВИЧНАЯ НАНОКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ И ВЯЗКОХРУПКИЙ ПЕРЕХОД В АМОРФНЫХ СПЛАВАХ Ге-№-В
5.1.ВВЕДЕНИЕ
5.2. ЭЛЕКТРОННО-МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
5.3. ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ВЯЗКО-ХРУПКОГО
(¥ ПЕРЕХОДА
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ.
Проблема температурно-временной стабильности аморфного состояния и физико-механических свойств аморфных сплавов является одной из актуальных проблем современного материаловедения. Детальные исследования показали, что практически все аморфные сплавы полностью или частично становятся хрупкими при комнатной температуре по достижении определенной температуры предварительного отжига Тхр в пределах устойчивости аморфного состояния. Это явление потери пластичности аморфными сплавами по аналогии с явлением необратимой отпускной хрупкости в кристаллических сталях получило название отпускной хрупкости аморфных сплавов [1]. Оно, безусловно, имеет не только чисто научное, но и важное прикладное значение. Действительно, именно отпускная хрупкость в значительной мере ограничивает температурный интервал термической обработки промышленных сплавов, который, например, для магнитно-мягких аморфных сплавов должен охватывать область температур, близких или превышающих значения Тх.
Хотя природа отпускной хрупкости, безусловно, имеет релаксационную природу, детальный структурный механизм потери пластичности практически всех без исключения аморфных сплавов типа «металл-металлоид», имеющих большое практическое значение, до конца не ясен. В этой связи особую значимость приобретают исследования, направленные на изучение природы этого явления и на разработку методов целенаправленного воздействия на структуру аморфных сплавов, в результате чего изменяется (повышается) температура их отпускной хрупкости. Кроме того, представляет безусловный интерес установление физически обоснованных критериев предсказания температурно-временных параметров сохранения аморфными сплавами своей пластичности, особенно в климатическом интервале температур.
Перспективно использование аморфных покрытий в химическом машиностроении, авиации, судостроении, инструментальной промышленности. Одной из важных отраслей, в которой необходимы покрытия, сочетающие повышенную коррозионную стойкость и износостойкость, является производство медицинских инструментов.
По данным статистических исследований, к 2005 году потребность по основным видам медицинских инструментов значительно возрастет. Ограничение срока эксплуатации медицинских инструментов обусловлено износом (коррозионным и механическим их рабочих поверхностей), площадь которых, как правило, значительно меньше суммарной площади поверхности инструмента. Поэтому одной из наиболее эффективных путей решения проблемы обеспечения клиник качественными инструментами является их локальное упрочнение, т.е. нанесение покрытий на рабочие поверхности инструмента.
Различное функциональное назначение большой номенклатуры медицинских инструментов, требующих упрочняющей обработки, вызывает необходимость индивидуального подхода к каждой группе инструментов при выборе технологии и материала для упрочняющего покрытия.
Инструменты поверхностного воздействия, к которым относятся иглодержатели хирургических игл, различные щипцы, пинцеты, элеваторы стоматологические и т.д., должны иметь развитую шероховатую рабочую поверхность, высокую коррозионную стойкость и износостойкость, т.е. при работе они контактируют со сталью (иглы), зубной эмалью, костью. Нанесение методом электроискрового легирования, обеспечивающего получения покрытия толщиной не более 50 мкм в условиях очень близких по своим термокинетическим параметрам к другим процессам получения аморфной структуры другими способами закалки из жидкого состояния,