Кристаллогеометрические и рентгенодифракционные методы исследования специальных границ зерен

• Автор: Славов, Владимир Ионович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 254 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА

Расчёт разориентировок кубических решёток, создающих РСУ, на основе периодической системы кристаллографических индексов.
ГЛАВА

Расчёт разориентировок <ЦПУ> кубических решёток, образующих РСУ разных сингоний.

ГЛАВА
Разработка рентгеновского метода реперной дифракции специальных границ зёрен в стальном листе с кубической компонентой текстуры и тетрагональными РСУ.
ГЛАВА

Дифрактометрический анализ ромбических РСУ на ребровой текстуре листовой стали.

ГЛАВА
Рентгенодифракционный анализ гексагональных РСУ в октаэдрической компоненте текстуры стали.
ГЛАВА
Рентгеноструктурные исследования ромбоэдрических РСУ в октаэдрической компоненте текстуры листовой стали.
ГЛАВА7
Рентгенодифракционные исследования ромбических РСУ на специальных границах в компоненте текстуры (112) листовой стали.
ГЛАВА8
Реперная дифракция моноклинных РСУ в специальных границах стального листа.
ГЛАВА
РСУ с осями разориентировки, не совпадающими с нормалями к плоскости листа.

ГЛАВА
Текстурная наследственность и специальные разориенгировки в структуре непрерывнолитой стали и стали из слитка.
ГЛАВА
Текстура и РСУ в нержавеющей и ультранизкоуглеродистой (П7) листовой стали.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
Формулы для расчёта реперной дифракции РСУ кубических материалов на основных компонентах текстуры.
Таблицы параметров для дифрактометрии (Ре-излучение) РСУ всех сингоний на границах зёрен с разными осями разориентировок <иУУ>||НН в стальном листе.
Расчёт информационных объёмов дифрагирующих поликристаллов при съёмке прямых полюсных фигур зёрен и РСУ в специальных межзёренных границах.
Математические способы описания кристаллографических разориентировок кубических кристаллов.
Источники погрешности определения специальных разориентировок зёрен методом реперной дифракции.

Подавляющая масса материалов в промышленности используется в поликристалли-ческом состоянии, поэтому границы зёрен являются неизбежным структурным элементом большинства твёрдых тел. Границы зёрен - важнейший ст кт ный параметр поликри-сталлических материалов ещё в начале века привлекал внимание материаловедов и специалистов в области физики твёрдого тела. Однако только за последние 35 лет были достигнуты значительные успехи в теоретических и экспериментальных работах по изучению атомной структуры и поведения большеугловых межкристаллитных и межфазных поверхностей раздела [1-35]. В зависимости от типа, структуры и плотности границ зёрен в поликристаллическом материале могут быть повышены полезные свойства и подавлены вредные эффекты, созданы принципиально новые свойства поликристаллов Например, ярким примером достижений в области исследований границ зёрен являются работы по снижению зернограничной хрупкости в интерметаллическом соединении >йзА1 [36-38]. Интерметаллические соединения характеризуются высокотемпературной прочностью, но имеют низкую пластичность,'Огре-является фактором, ограничивающим их использование в промышленности. КаннпоказаЗг, что проблема может быть разрешена путём уменшщ-э ния разориентаций между зёрнами и подавлением зернограничных сегрегаций. СасС уста^ новил, что существует большое различие в образовании сершеГЗцйРбеша^ границах зёрен, характеризуемых обратной плотностью узлов совпаденеия 1=3, и на произвольных границах. Дезориентирующий эффект сегрегаций бора, увелшжваюшийГ долю произвольных границ, уменьшает зернограничную хрупкость. Способность поликристалла к пограничному скольжению - основной механизм сверхпластичности поликрисгаллического материала С ульрамелкозернистой структурой (с размером зерна 1-10 мкм). Увеличение общей протяжённости границ зёрен различной ориентации - основное требование для обеспечения эффекта свехпластичной деформации. Для сверхпластичности характерно отсутствие упрочнения при деформации, низкие напряжения течения, их высокая скоростная чувствительность, отсутствие дислокационной структуры, линий скольжения после деформации, интенсивные смещения и вращения зёрен, их равноосность, размытие исходной кристаллографической текстуры. Сверхпластичность проявляется тем больше, чем больше доля малоугловых границ и границ с малыми значениями параметра Е, так как они имеют низкие значения граничной энергии и более “проницаемы” для дислокаций, чеь^произвольные границы, являясь менее эффективными концентраторами напряжений.

- Ро ^ А» < 90° рист = {рш + д,)
90° < ризм < 180° - рв /Зуст = 90° + (риш - 90°)/ К2 180°-/?о<Д^<270° А* = 180е+ (А_-180»+ &>)'*.
270° <Д/г„< -Д, Д,„ = 270° + (/?_ - 270°)/ К2
При смене излучения изменяется и азимутальный угол (Зтм- Однако угол [Зист, равный сумме углов (Зизм и Ро, с учётом цены деления сетки, остаётся для данного образца неизменным, являясь характеристикой текстуры границ зёрен.

Рис. 6 Плоскость шлифа Р в исходном (слева) и в рабочем при съемке ППФ «на отражение» по Шульцу (справа) положениях.
ХоУ(>7о - координатные оси образца в исходном положении,
- координатные оси образца в рабочем положении,
Я - направление первичного рентгеновского луча.