Влияние дефектов структуры на мартенситные превращения в системах с низкими упругими модулями

• Автор: Кулагина, Валентина Васильевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 148 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Влияние дефектов крислаллической структуры на мар-
тенситные фазовые превращения
§ 1.1. Влияние дефектов структуры на мартенситные превраще

§ 1.2. Постановка задачи
Глава 2. Метод исследования
§ 2.1. Метод молекулярной динамики в моделировании фазо
вых переходов металлических систем
§ 2.2. Модельные потенциалы межатомного взаимодействия § 2.3. Выбор потенциала межатомного взаимодействия для
описания систем с низкими модулями упругости
Заключение
Глава 3. Фазовые превращения мартенситного типа в металличес-
ких ОЦК-системах с мягкой решеткой
§3.1. Физические представления о зарождении мартенситной
фазы
§ 3.2. Роль точечных периодических дефектов и их комплексов
в сдвиговых перехода мартенситного типа
§ 3.3. Влияние периодических дефектов упаковки на превращения по сдвиговому механизму
Заключение

"лава 4. Влияние структурных дефектов на устойчивость сплавов
сосверхструктурой В2
§ 4.1. Влияние структурных дефектов на устойчивость сплавов

со сверхструктурой В
§4.2. Дефекты упаковки и устойчивость В2 сплавов
§ 4.3. Наследование точечных дефектов структуры В2 мартен-
ситной фазой со-типа
Заключение
Литература
_ ц ~ ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время большое внимание уделяется изучению материалов, испытывающих мартенситные фазовые превращения. Это связано с тем, что данные материалы обладают уникальными физическими и механическими свойствами. Накануне мартенситного превращения часто наблюдается аномальное поведение различных характеристик материала, которое свидетельствует о развитии структурной неустойчивости решетки при приближении к точке мартенситного перехода. Исследование причин возникающих аномалий позволяет получить важную информацию о физической природе и микроскопическом механизме подготовки кристаллической структуры к предстоящему мартенситному превращению . Понимание физики явлений, происходящих в предмартенситной области, неразрывно связано с вопросом о механизме зарождения мартенситной фазы и роли структурных дефектов в этом процессе. Существует достаточное количество данных, указывающих на заметное влияние дефектов на мартенситные превращения [1-9]. Предложен ряд моделей. Одни авторы отводят дефектам структуры доминирующую роль в реализации превращения, придерживаясь тезиса “нет дефекта - нет превращения”. Другие авторы не считают присутствие дефектов определяющим фактором.
Влияние дефектов кристаллической решетки на мартенситное превращение в большей степени должно проявляться при переходах первого рода в том случае, когда система находится вблизи границы стабильности. В сплавах на основе благородных металлов и на основе Т1№, имеющих в высокотемпературном состоянии В2-структуру, при понижении температуры происходит переход, близкий ко второму роду, в ромбоэдрическую фазу. Энергия активации такого перехода невысока, поэтому можно ожидать, что даже простые дефекты структуры, такие

нескольких значащих цифр). Источником стохастических ошибок может явиться также скачкообразное изменение сил, действующих на частицу, при неплавном “обрезании” потенциала взаимодействия, когда в сферу взаимодействия вовлекается большее число частиц. Систематические ошибки появляются в результате замены дифференциального оператора в уравнениях движения на его дискретный аналог, т.е. являются ошибками метода и, следовательно, зависят от применяемого алгоритма расчета. Так, в уравнениях (2.2) принебрегается слагаемыми порядка 0(ДН).
Если при решении физической задачи важны количественные характеристики, то ошибки дискретизации необходимо уменьшить, применяя методы более высокого порядка [78]. Например, метод Рунге-Кутта позволяет получить приближенные уравнения в конечных разностях, соответствующие уравнениям движения (2.1) с точностью 0(А/5). Систематическая ошибка при этом уменьшается, однако увеличивается время счета.
После задания начальных условий /* = 4°(О и V = С°(/) избранный алгоритм решения уравнений (2.1) генерирует траекторию движения системы N частиц в фазовом пространстве {г(/),У(/)}. В исходной точке {й)(ОАо(0} энергия системы не равна равновесному значению и по мере движения системы к равновесию необходимо проводить отвод энергии из системы. Последнее осуществляется несколькими способами в зависимости от типа решаемой задачи [80]:
1) квазидинамический метод или метод искусственной диссипации энергии, который заключается в занулении скоростей всех частиц в тот момент, когда кинетическая энергия системы проходит через максимум (потенциальная энергия минимальна);
2) метод диссипации энергии, в котором скорость /-го атома приравнивается к нулю при изменении знака ускорения этого атома;