Cтраница 2
Большая вероятность возникновения микротрещии появляется при наличии на. В этом случае влияние границ зерен на общую деформацию горных пород постепенно сводится к тому влиянию, которое оказывают границы зерен в металлах, препятствуя движению дислокаций. [16]
Изменение свойств под влиянием магнитного поля объясняется некоторым измельчением блоков мозаики вследствие магнитострик-ции, ориентации мартенситных кристаллов своей большой осью вдоль направления легкого намагничивания, а также расположения кристаллов мартенсита по доменной структуре, которая после намагничивания до насыщения создает общую магнитную ориентацию во всех зернах. Поэтому после термо-магнитной обработки уменьшается влияние границ зерен аустенита на свойства сталей и, в частности, на их склонность к отпускной хрупкости второго рода. [17]
Поликристаллические образцы для этих целей непригодны: влияние границ зерен могло оказаться настолько большим, что замаскировало бы основные характерные особенности адсорбционного эффекта. Поэтому берут монокристаллы очень чистых металлов, которые позволяют выяснить главные закономерности и механизм адсорбционного понижения прочности металлов. [18]
Для материалов, имеющих физический предел выносливости, характерным является присутствие нераспространяющихся поверхностных микротрещин в гладких деталях и на базе испытаний 107 циклов. Помимо основной причины торможения трещины, связанной с влиянием границ зерен, в этом случае присутствует также эффект изменения конфигурации вершины трещины, а именно ее притупление. С увеличением радиуса вершины трещины уменьшается концентрация напряжений, что приводит к торможению трещины или полной ее остановке. [19]
Экспериментально установлено, что обычно Лн равна половине Л и что он на несколько порядков меньше ств. Кроме того, установлено, что низкотемпературная проводимость обусловлена замораживанием дефектов, влиянием границ зерен и присутствием ионов, имеющих валентность, отличную от валентности ионов растворителя. [20]
Если эффекты, связанные с наличием твердых поверхностных покрытий, в том числе и окисных пленок, удается довольно четко зафиксировать на монокристаллах, то при испытаниях поликристаллических образцов часто получают противоречивые результаты. Причины различного поведения поли кристаллических и монокристаллических материалов под действием твердых поверхностных пленок связаны с влиянием границ зерен. Так, Гилман [7] и Гарофа-ло [14] высказали предположение, что если эффект пленок на поликристаллических материалах и будет обнаружен, то из-за эффекта границ зерен он будет незначительным и природа его будет иная, чем у монокристаллов. [21]
Ясно, что это связано со структурным состоянием материала и величиной зоны пластической деформации у вершины трещины. Так, на фоне преимущественно бороздчатого микрорельефа в образцах технического железа и стали 45 ( рис. 4 16, в) наблюдали конфигурацию отдельных зерен, что свидетельствует о частичном влиянии границ зерен на РУТ и вкладе в сопротивление РУТ межзеренного микромеханизма разрушения. У тугоплавких ОЦК металлов и сплавов эта стадия роста усталостных трещин связана с смешанным характером разрушения. [22]
Такая точка зрения является довольно распространенной. Авторадиографическое исследование [98] показало, однако, что в а-железе при 500 С и выше - вплоть до 950 С ( для исследования диффузии в а-железе при температурах выше температуры полиморфного превращения применялся сплав, легированный алюминием, находящийся во всем температурном интервале в ферритном состоянии), а также в у-железе диффузия углерода происходит преимущественно по границам зерна. Влияние границ зерен на диффузию примесей внедрения, возможно, связано с дислокационной структурой границ. Существует мнение, что это свойство самих дислокаций. Ускорение диффузии примесных атомов внедрения границами зерен свидетельствует в пользу первой точки зрения. [23]
Удельное электросопротивление металлов р существенным образом зависит от концентрации дефектов кристаллического строения. Хорошо известно, что на величину р влияют точечные дефекты и дислокации. Однако влияние границ зерен на величину электросопротивления поликристаллических материалов исследовано весьма слабо. В обычных поликристаллах с размером зерен в десятки и сотни микрометров эффект, связанный с границами зерен, мало существен в связи с невысокой протяженностью границ зерен в структуре. С другой стороны, в случае наноструктурных металлов размер зерен становится соизмеримым с величиной свободного пробега электронов проводимости. В связи с этим проблема электросопротивления наноструктурных металлов приобретает большой интерес как с физической, так и с практической точек зрения. [24]
Удельное электросопротивление металлов р существенным образом зависит от концентрации дефектов кристаллического строения. Хорошо известно, что на величину р влияют точечные дефекты и дислокации. Однако влияние границ зерен на величину электросопротивления поликристаллических материалов исследовано весьма слабо. В обычных поликристаллах с размером зерен в десятки и сотни микрометров эффект, связанный с границами зерен, мало существен в связи с невысокой протяженностью границ зерен в структуре. С другой, стороны, в случае наноструктурных металлов размер зерен становится соизмеримым с величиной свободного пробега электронов проводимости. В связи с этим проблема электросопротивления наноструктурных металлов приобретает большой интерес как с физической, так и с практической точек зрения. [25]
Это, вероятно, объясняется тем, что в материалах с высокой энергией дефекта упаковки динамическая рекристаллизация подавляется интенсивно протекающим динамическим возвратом. Следовательно, динамическая рекристаллизация в поликристаллах начинается по всему образцу, а не из одного зародыша, что объясняется двумя причинами. Во-первых, дислокационная структура поликристаллов неодно-нородна из-за влияния границ зерен на деформацию. [26]
Как отмечалось выше, значения активационного объема для фольги и пленок с различным размером кристаллитов практически совпадают при деформациях, предшествующих разрушению. Ситуация изменяется в случае композиций. Отмеченная роль межфазных поверхностей возрастает вследствие уменьшения влияния границ зерен при повышенных температурах испытания. [28]
Здесь уместно заметить, что даже для широдо исследованных пластичных металлов с кубической решеткой до сих пор еще нет общепризнанных данных относительно их механического поведения. Вопрос об усталостном поведении керамики широко обсуждался в дискуссионном порядке [87], и хотя этот обзор написан несколько лет назад и бесспорно устарел в некоторой своей части, большая часть содержащегося в нем материала сохранила свою актуальность. В дальнейших исследованиях необходимо уделить больше внимания влиянию границ зерен, в особенности для поликристаллических керамик, обладающих упругой анизотропией. Была подвергнута частичной проверке идея поиска металлических структурных аналогов для определенных видов керамики, и в случае окиси алюминия оказалось интересным рассмотреть аналогичное в общем поведение цинка в условиях усталостных нагрузок; однако при проведении сравнения усталостного поведения металла и керамики необходимо обращать особое внимание на выбор температуры испытаний. [29]
Большое научное и практическое значение имеют монокристаллы. Монокристаллы отличаются минимальными структурными несовершенствами. Получение монокристаллов позволяет изучать свойства металлов, исключив влияние границ зерен. Применение в монокристаллическом состоянии германия и кремния высокой чистоты дает возможность использовать их полупроводниковые свойства и свести к минимуму неконтролируемые изменения электрических свойств. [30]