Cтраница 3
ИМП-индуцировшшые преобразования микроструктуры кристаллов кремния сопровождаются протпкпнием эндо - и экзотермических процессов со сложной томпературно-временной зависимостью. Масштаб ИМП-индуцированных термодинамических неус-тойчивостий в кристаллах Cz-Si на два порядка больше, чем в Zm-Si, что подтверждает ключевую роль межузельного кислорода в возникновении ИМП-индуцированных эффектов в кристаллах кремния. Наблюдавшиеся термодинамические неустойчивости могут быть обусловлены протеканием квазихимических реакций и релаксацией упругих напряжений в кристаллах кремния при ИМП-индуцированиом преобразовании их микроструктуры. V - вакансия, или связей Si-Si при генерации дополнительных вакансий но поверхности, восполняющих их потребление при образовании кислородно-вакансионных комплексов в объеме), а экзотермические - с выделением тепла при образовании химических связей в процессе формирования новых дефектов, а также с высвобождением энергии упругой деформации кристалла Сг-Si. При этом, рост кислородно-вакансионных комплексов, являющихся точечными источниками упругих напряжений в кристалле, способствует дальнейшей генерации вакансий на поверхности, создавая тем самым положительную обратную связь, необходимую для возникновения самоорганизующихся процессов. Особенностями обнаруженных термодинамических неустойчивостей является наличие инкубационного периода в десятки часов перед их проявлением, скачкообразный характер возникновения и прекращения акзотермических процессов иа фоне зндотермик, а также наличие мелкомасштабных флуктуации в процессе протекания. Выявленнъ - при термографировинии особенности кинетики ИМП-индуцированных эффектен характерны для кооперативных процессов. X z - Si, возбужденных воздействием ИМП, происходит через иерархию структурных неустойчивостей. [31]
Выше отмечалось, что искажения II рода не играют существенной роли в упрочнении стали. Искажения II рода характеризуют свойства кристаллов мартенсита. По мере увеличения содержания углерода в растворе возрастает упругая деформация кристаллов мартенсита и, следовательно, тем больше возрастают значения искажений II рода. Искажения II рода характеризуют предел упругой деформации кристалла мартенсита. С увеличением содержания углерода в закаленной стали повышение твердости вызывается различием в свойствах кристаллов мартенсита, а не различием в микро - и субмикроструктуре. Величина искажений II рода является своеобразной мерой предела упругой деформации кристалла. Такое представление подтверждается существованием прямой зависимости не только между величиной искажений II рода Да / а) и твердостью упрочненного металла ( рис. 23), но и между значением Да / а и твердостью отожженного сплава. Таким образом, абсолютное значение твердости упрочненных сплавов зависит не только от возникновения тонкой кристаллической структуры зерна, но и от свойств кристаллов в отожженном состоянии. Свойства кристаллов вещества в микрообъемах определяются силами и характером междуатомной связи и типом упаковки атомов. [32]
Механические свойства твердых тел проявляются в их упругости, пластичности и прочности. Обратимость упругой деформации означает, что образец твердого тела полностью восстанавливает свою форму и размеры после снятия внешней нагрузки. Под пластичностью обычно понимается свойство твердых тел изменять свою форму и размеры под воздействием значительных нагрузок ( как правило, превышающих некоторое пороговое значение) и сохранять остаточные деформации после прекращения действия внешних сил. Последнее обстоятельство ( возникновение остаточных деформаций) означает, что процесс пластичности является необратимым. В этом обычно проявляется качественное отличие пластичности от упругости. Однако между ними имеется также существенное количественное различие: упругая деформация кристаллов, как правило, не превышает долей процента, а пластическая деформация может достигать десятков, а иногда сотен процентов. [33]