Фазовые переходы в сплавах Ni-Mn-Fe-Ga в различных структурных состояниях

• Автор: Имашев, Рамиль Наилевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 136 с. : ил.

Глава 1. Обзор литературы по сплавам системы М-Мп-ва
1.1 Фазовые переходы в монокристаллических и поликристаллических образцах
1.2 Фазовые переходы в тонких пленках и в нанокристаллических порошках
1.3 Влияние степени дальнего порядка на фазовые переходы
1.4 Постановка задачи
Глава 2. Материалы и методика эксперимента
2.1 Обоснование выбора материалов
2.2 Получение образцов с различной структурой
2.3 Методика магнитных измерений
2.4 Методика измерения температурной зависимости электросопротивления
2.5 Методика измерения линейного термического расширения
2.6 Методика структурных исследований
2.6.1 Оптическая металлография
2.6.2 Просвечивающая электронная микроскопия
2.6.3 Рентгеноструктурный анализ
Глава 3. Микроструктура сплавов №-Мп-Ге-Са
3.1 Микроструктура Ni2.14Mno.8iFeo.05Ga
3.2 Микроструктура Ni2.i6Mn0.g1Fe0.03Ga
Глава 4. Исследование фазовых переходов по температурной зависимости намагниченности
4.1 Экспериментальные результаты по сплаву Ni2.14Mn0.8iFe0.05Ga
4.2 Экспериментальные результаты по сплаву Ni2.i6Mno.8iFeo.03Ga
4.3 Обсуждение результатов
Глава 5. Изучение фазовых переходов по температурной зависимости электросопротивления
5.1 Экспериментальные результаты по сплаву Ni2.14Mno.8iFeo.05Ga
5.2 Экспериментальные результаты по сплаву Ni2.i6Mno.8iFeo.03Ga
5.3 Обсуждение результатов
Глава 6. Исследование фазовых переходов в сплаве Ni2.14Mno.8iFeo.05Ga по термическому расширению и рентгеноструктурному анализу
6.1 Термическое расширение сплава Ni2.14Mn0.8iFe0.05Ga
6.2 Рентгеноструктурный анализ сплава Ni2.14Mn0.8iFe0.05Ga в крупнокристаллическом состоянии
Выводы
Список литературы

Изучение фазовых переходов, несомненно, занимает одно из центральных мест в физике конденсированного состояния и в естественных науках вообще. Фазовые переходы I рода в монокристаллических и поликристалли-ческих материалах с большим размером зерна достаточно полно изучены как экспериментально, так и теоретически. Однако исследование фазовых переходов в неупорядоченных и сильно неравновесных системах таких как аморфные тела, жидкости, нанокристаллические (НК) и субмикрокристал-лические (СМК) материалы находится на начальном этапе. НК материалы представляют собой особое состояние конденсированного вещества - макроскопические ансамбли ультрамалых частиц с размерами до нескольких нанометров. Необычные свойства этих материалов обусловлены как особенностями отдельных зерен (кристаллитов), так и коллективным их поведением, зависящим от характера взаимодействия между частицами [1]. Материал называют НК, когда размеры его кристаллитов составляют до нескольких десятков нанометров. В случае же, когда размеры кристаллитов достигают сотен нанометров, материал называется СМК. Отличие НК и СМК от аморфных материалов заключается в том, что большинство атомов размещается в очень маленьких областях с совершенной кристаллической структурой. Данные области, как правило, не имеют четких поверхностей раздела и плавно переходят в область с повышенной плотностью дефектов. Поэтому, в НК и СМК веществах структура является очень неоднородной и можно сказать, состоит из двух составляющих: мелкие кристаллиты с совершенной кристаллической структурой и межкристаллитная структура, содержащая высокую
Рис. 12. Установка типа наковален Бриджмена. 1 — образец, 2 — верхняя наковачьня, 3 — нижняя наковальня, 4 — поворотная станина, 5 — опорные подшипники, 6 — нижняя станина, 7—рычаг, 8 —пуансон.
Для расчета степени деформации, которая достигается путем сдвиговой деформации в результате изменения угла поворота нижнего бойка, при данной реализации схемы кручения под высоким давлением используют формулу N
у = 2лК - , где Я - радиус заготовки, N - число оборотов подвижной наковальни, / - толщина образца после снятия давления [117]. Получаемые после обработки кручением образцы представляли собой монолитные диски диаметром 8-10 мм и толщиной 0.1 мм. Подсчитаем степень деформации: