Мессбауэровское исследование распределения легирующих элементов в ОЦК решетке железа

• Автор: Каргин, Николай Иванович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 143 c. : ил

1. Изучение влияния примесных атомов меди на мессбауэровские спектры сХ. - Рб

1.1. Анализ существующих моделей сверхтонких взаимодействий и природы Нд^ на ядрах ре

в оцк решетке железа

1.2. Свойства сплавов железа с малым содержанием

меди

1.3. Мессбауэровское исследование сплавов на основе - ре с мальпи содержанием меди

2. Применение мессбауэровской спектроскопии для исследования распада твердых растворов на основе
сС-Ге

2.1. Анализ теорий образования специальных карбидов •

2.1.1. Описание установки и методики

измерений
2.2. Применение мессбауэровской спектроскопии для исследования процессов распределения атомов в твердых растворах на основе аС - ре
2.3. Исследование процессов карбидообразования в
стали 12ХНЗА
2.4. Исследование процессов распределения легирующих элементов в стали 15ХН5МФ после повторно-статического разрушения
3. Образование карбидов при отпуске сталей
3.1. Применение мессбауэровской спектроскопии для
изучения процессов образования карбидов при
отпуске сталей
3.2. Влияние легирующих элементов на свойства карбидов железа •
3.3. Исследование структуры карбидов, выделенных из сталей -5Ы1-1.3№о и
К?-0.5С - 5ЬЦ -О.бМо
3.4. Исследование процессов карбидообразования
в стали Ге - 0.5С - 5|УЦ -0.92(V
3.5. Исследование карбидных фаз, выделяющихся при отпуске сложнолегированной стали
12ХНЗА
Выводы
Приложения
I. Рисунки
П. Таблицы
Ш. Литература
Изучение сверхтонких магнитных полей (нэфф) на ядрах атомов в магнетиках представляет большой интерес для физики твердого тела, поскольку значения Н^ чувствительны к атомному окружению исследуемого атома, типу магнитного упорядочения, электронным свойствам матрицы. В настоящее время установлены основные, принципиально возможные механизмы формирования сверхтонких полей на ядрах атомов. Однако этих знании недостаточно для понимания конкретных механизмов магнитного упорядочения в кристаллах. Речь идет не столько о том, какой из механизмов формирования Н0фф на данном ядре играет определяющую роль, а скорее об отсутствии адекватных моделей, связывающих электронную структуру металла, его магнитные свойства, с одной стороны, с наблюдаемыми величинами Ндфф - с другой.
Одним из ключевых вопросов этой проблемы является вопрос о теоретическом и экспериментальном исследовании сверхтонких взаимодействий в бинарных сплавах железа с такими элементами, как V, Мо , Сь , Си . Необычность поведения атомов меди в оцк решетке железа дает основание сомневаться в правильности существующих моделей сверхтонких взаимодействий (СТВ). Построение непротиворечивой теории позволило бы использовать информацию о величинах параметров СТВ, наблюдаемых в эксперименте, для понимания процессов магнитного упорядочения в таких системах.
В первой главе диссертации предлагается и рассматривается новый подход к вычислению изменений Ндфф на ядрах атомов железа в сплавах, вызванных присутствием в ближайших координационных сферах атомов примеси. На основании этого подхода удалось объяснить результаты по мессбауэровскому исследованию бинарных спла-

с легированием карбида Ге,с , согласно другой - специальный карбид образуется независимо от цементита на дефектах решетки. Установлено также, что сами карбидообразующие элементы ведут себя по разному при образовании специальных карбидов. Так, поведение хрома сильно отличается от поведения молибдена и ванадия, следовательно, и их роль в процессах вторичного твердения должна быть различна. С помощью мессбауэровской спектроскопии можно изучить процессы выхода легирующих элементов из твердого раствора, процесс диффузии карбидообразующих элементов в карбид железа, причем все эти процессы можно изучать на начальных стадиях, когда пользуясь классическими методами трудно говорить об образовании новых фаз. Совместное использование традиционной мессбауэровской спектроскопии фольг, изучение массивных образцов с помощью мессбауэровской спектроскопии на отражение и изучение карбидных осадков позволяет надеяться выяснить не только роль отдельных легирующих элементов, но и отдать предпочтение одной из существующих теорий.
2.1.1. Описание установки и методика мессбауэровских
измерений
Измерения проводились на мессбауэровском спектрометре электродинамического типа с постоянным ускорением. Диапазон скоростей при работе с изотопом
ре5?
был равен +10 мм/с. Детектором гамма-квантов в случае геометрии на пропускание служил пропорциональный газовый счетчик, наполненный смесью аргона (<—90 %) и метана. В качестве источника ^ -квантов энергии 14.4 кэВ, использовался изотоп Со^ в матрице родия. Активность источника составляла величину порядка 40 миллиКюри. Калибровка спектрометра по скорости