Аномальная диффузия и диффузионные превращения в наноструктурных твердых растворах в условиях интенсивной пластической деформации

• Автор: Кесарев, Александр Геннадьевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 193 с. : ил.

Глава 1. Литературный обзор

1.1 Экспериментальные факты

1.1.1 Соединения металл-неметалл

1.1.2 Соединения неметалла с двумя и более металлами

1.1.3 Расслоение металлических сплавов

1.1.4 Расширение области растворимости сплавов

1.1.5 Другие явления при ИПД

1.1.6 Выводы

1.2 Имеющиеся теоретические подходы к проблеме фазовых переходов при

1.2.1 Фазы высокого давления

1.2.2 Явление поверхностной сегрегации
1.2.3 Движение дислокаций
1.2.4 Обсуждение
| 1.3 Связь деформации и диффузии
1.3.1 Диффузионная ползучесть
1.3.2 Диффузия в окрестности дефектов
1.3.3 Другие механизмы генерации точечных дефектов
1.4 Наноматериалы
1.5 Изложение нашего подхода (генерация неравновесных вакансий)
Глава 2. Аномальная диффузия и расслоение твердых растворов при действии источников вакансий на начальной стадии процесса
2.1 Метод дырочного газа
ь 2.2 Постановка задачи

2.3 Большое различие подвижностей
* 2.4 Малый перепад концентраций вакансий
2.5 Большой перепад концентраций вакансий
2.6 Отношение подвижностей и концентрация вакансий
на границе имеют один порядок
2.7 Обсуждение результатов и выводы по Главе
Глава 3 Аномальная диффузия и расслоение твердых растворов при действии источников вакансий: квазистационарные режимы процесса
3.1 Постановка задачи
* 3.2 Общее решение задачи
3.3 Анализ общего решения
3.4 Случаи, допускающие аналитическое решение
3.5 Случай больших отношений граничных концентраций вакансий
3.6 Условие существования сегрегационного слоя
3.7 Выводы по Главе
Глава 4. Двухфазная диффузионная задача
4.1 Введение
* 4.2 Условия на межфазной границе
4.3. Образование пересыщенного твердого раствора
4.3.1 Постановка задачи
4.3.2 Вывод граничных условий
4.3.3 Постановка задачи в общем виде
4.3.4 Постановка стационарной задачи
4.3.5 Линеаризованное приближение
4.4 Распад термодинамически устойчивого сплава
4.5 Обсуждение результатов и выводы по Главе

Заключение
Приложение А Приложение В Литература
допущениях из уравнения неразрывности и выражений для потоков (2.11) следует уравнение диффузии при неравновесном распределении вакансий, записанное в системе отсчета, связанной с узлами решетки
2.2 Постановка задачи
Среди основных вопросов, связанных с процессом аномальной диффузии, наибольший интерес представляют оценки характерных времен и характерных масштабов расслоения. Для этого необходимо рассмотрение начальной стадии процесса расслоения - формирование концентрационных фронтов вблизи источника вакансий и их распространение вглубь зерна При этом достаточно ограничиться рассмотрением одномерной диффузии в полубесконечном образце под действием заданного перепада концентраций вакансий между границей и предельным значением на бесконечности [8], [9].
Рассмотрим полу бесконечную область, представляющую собой однородный бинарный сплав с атомными концентрациями СА0 и Сво и равновесной концентрацией вакансий СГеф) (рис 2.1, а). В начальный момент времени на границе области концентрация вакансий скачком увеличивается до значения СКтах = Суеду + АСУта11 (рис 2.1, б). Это соответствует тому, что за
характерные времена диффузии атомов и вакансий происходит многократная активация источников вакансий, что, с одной стороны, обеспечивает однонаправленность процесса расслоения, а с другой стороны позволяет ввести некоторую среднюю концентрацию вакансий СКтах вблизи источника. Источниками и стоками вакансий в объеме мы пренебрегаем, так как по предположению ими являются тройные стыки и границы зерен. Введем
(2.13)