Перколяционное представление микроструктуры сегнетокерамики

• Автор: Дашко, Юрий Викторович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 402 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 КИНЕТИКА И ПЕРКОЛЯЦИЯ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ
МИКРОСТРУКТУРЫ СК
1.1. Теоретические проблемы технологии и прочности СК
1.2. ГФП и формирование микроструктуры СК
1.3. Связность и перколяция в нерегулярных структурах
1.4. Кинетическая концепция формирования микроструктуры
и разрушения СК
1.4.1 Кинетика уплотнения СК при спекании с постоянной скоростью нагрева
1.4.2 Кинетика роста хрупких трещин
ГЛАВА 2 ГФП ПРИ КОНСОЛИДАЦИИ И РАЗРУШЕНИИ СК
2.1 ГФП при формовании СК
2.1.1 ГФП и эволюция микроструктуры в процессе формования
2.1.2 Влияние формы и размеров структурных элементов дисперснокристаллического тела на характер ГФП
при формовании СК
2.2. ГФП при спекании СК
2.3 Кинетика консолидации и разрушения СК
2.3.1 Применимость феноменологической теории
Ивенсена для спекания СК
2.3.2 Исследование особенностей спекания СК методом ГО
2.3.3 Физические модели для описания трещиностойкости СК
2.3.4 Остаточные механические напряжений в СК

2.3.5 Разрушение СК в электрических полях
ГЛАВА 3 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ И РАЗРУШЕНИЯ СЕГНЕТОКЕРАМИКИ
3.1 ГФП и теория сложных систем
3.2 Компьютерное моделирование формования СК
3.3 Компьютерное моделирование спекания СК
3.3.1 Особенности различных технологий спекания СК
3.3.2 Моделирование различных стадий процесса спекания
3.3.3 Компьютерное моделирования всего технологического процесса получения СК
3.4 Компьютерное моделирование разрушения СК
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
ПРИЛОЖЕНИЯ (П)
П. 1. Экспериментальные методы, использованные в работе
П. 1.1. Определение параметров микроструктуры СК
П. 1.2. Термогравиметрический и рентгенофазовый анализ
П. 1.3. Определение плотности, электропроводности и других
электрофизических характеристик
П. 1.4. Методы измерения прочностных характеристик СК
материалов
П. 1.5. Методика определения К|с с использованием
вклинивания индентора
П. 1.6. Определение температурно-временных зависимостей
вязкости разрушения
П. 1.7. Определение остаточных механических напряжений в
СК материалах

П. 1.8. ОМН в композиционном материале
пьезокерамика-полимер со структурой
П.2. Характеристики технологий, используемых в работе
П.2.1. Технология спекания СК методом СО
П.2.2. Технология спекания СК методом ГО
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

В работах [40-42] развита статистическая теория микроструктуры, основанная на анализе случайных упаковок однородных частиц. Дальнейшим развитием этого направления стали работы [58-64], в которых учитывается взаимодействие частиц с помощью методов молекулярной динамики[45,168]. Особое внимание здесь уделяется процессам кластеризации при взаимодействии частиц [65,169]. Однако, данный подход в настоящее время не является плодотворным, т.к. не выяснен до конца характер взаимодействия частиц.
В последнее время большие надежды связывались с фрактальным описанием сред с микроструктурой. Применение теории фракталов (математических объектов переменной размерности [156]) началось отчасти с пионерских работ Б. Мандельброта [30]. В настоящее время имеется большое число приложений теории фракталов к различным физическим системам [28,29]. Фрактальный подход применяется и для расчетов структуры поликристаллических материалов [31,32,75,76]. Несмотря на то, что имеются прямые доказательства существования физических систем с переменной размерностью [170], по нашему мнению, фракталы не могут адекватно описывать физические объекты, т.к. обладают свойством самоподобия [156]. В настоящее время трудно предположить, что поликристаллические структуры являются самоподобными.
Выше уже указывалось, что замедление процессов уплотнения при спекании можно описать как изменение показателя степени в уравнении (1.1.1). Такое предположение приводит нас к скейлинговому представлению кинетики спекания.
Предметом скейлинговых теорий является анализ универсальных свойств физических систем, под которым понимают их