Обратимость мартенситных превращений

Однако обратимость мартенситного превращения сопровождается температурным гистерезисом следующего типа. Обозначим через температуру равновесия фаз. В реальном образце при охлаждении мартенситное превращение начинается при некоторой температуре Т , которая ниже То (Тм < То) и зависит от структуры образца, в частности от размеров и взаимного расположения мартенситных включений. Поскольку механизмом мартенситного превращения служит продвижение фронта перестройки вдоль Некоторых избранных плоскостей, то дефектная структура существенно блокирует подобное продвижение, понижая температуру Тм- [c.142]

Объяснение особенностей поведения сверхпроводников типа А-15 при мартенситных превращениях основано на предположении, что низкотемпературная мартенситная фаза имеет сверхпроводящие параметры (критическую температуру и критический ток / ) более низкие, чем у исходной более высокотемпературной фазы. Естественно, что в таком случае возникновение плоских мартенситных включений, пронизывающих весь образец, будет приводить к уменьшению (деградации) сверхпроводящих параметров. Однако мы знаем, что обратимое мартенситное превращение при фиксированной температуре может вызываться значительной внешней нагрузкой. Поэтому наблюдавшиеся обратимые изменения и под внешней нагрузкой объясняют [471] и вынужденным образованием мартенситных включений в соответствующих образцах сверхпроводников. [c.234]

Двойную (обратимую) память формы обычно объясняют [312] программирующим влиянием процессов циклирования на локализацию напряжений (или дефектов). В [350] было показано существование мест преимущественного зарождения мартенситных кристаллов при многократных термических циклах. Предварительная деформация материала активирует и фиксирует какие-то определенные центры зарождения, работа которых при последующих термических циклах и реализует двойной эффект памяти форм . Большую роль в эффекте обратимой памяти формы, по-видимому, играют процессы наследования дефектов в процессе фазового превращения (подробнее см. [316]). [c.175]

При содержании в сплавах марганца от 11,8 до 29,3% образуется немагнитная е-фаза с гексагональной плотно упакованной решеткой. В зависимости от содержания в сплаве марганца е-фаза может находится вместе с ферритом или аустенитом. Превращение 6 7 происходит при температурах 200—300° С с большими объемными изменениями. Природа е-фазы окончательно не изучена. Многие исследователи относят ее к химическому соединению типа РвбМп. По данным Г. В. Курдюмова, образование в-фазы и ее исчезновение можно рассматривать как обратимое мартенситное превращение, сопровождающееся значительным повышением твердости. [c.163]

Обратимость изменения и у. под значительной (превышающей предел упругости) нагрузкой может, быть связана с обратимой структурной перестройкой кристаллической решетки рассматриваемых материалов. Примером такой перестройки может служить обратимое мартенситное превращение. Если возникающая мартенситная фаза обладает пониженными сверхпроводящими параметрами, то они могут нести ответственность за обратимую деградацию и Этот вывод имеет подтверждение в виде результатов электронно-микроскопических исследований стр)ос-туры сплава НЬ-Т1 под нагрузкой [477]. Наблюдалось появление пластинчатых включений мартенситной фазы, очень быстро растуш1их в продольном направлении и исчезающих после снятия нагрузки. Характерно, что однотипные включения мартенситной фазы появились в одном и том же месте образца при повторных испытаниях, демонстрируя сверхупругое поведение материала, [c.235]

Больщое значение в формировании совре .1енных взглядов на природу мартенситного превращения сыграло обнаружение и исследование подобных превращений в цветных сплавах (Си — А1, Си — Sn, u — Z n и др.) [5]. Подробное изучение мартенситных превращений в эт их сплавах привело к открытию новых интересных закономерностей [5]. В частности, была установлена обратимость превращений переохлажденных твердых растворов возникновение мартенситной фазы при охлаждении и обратное ее превращение в исходную при нагреве. Обратимые мартенситные превращения протекают с большим гистерезисом, разница в температурах начала превращения при охлаждении и при нагреве может достигать сотен градусов. Обнаружение изотермической кинетики мартенситных превращений и обратимости процесса привело к выводу, что по существу они представляют собой температурно зависимые явления и не отличаются от других фазовых превращений. Они протекают путем образования зародышей новой фазы и их последующего роста [5, 26]. [c.321]

Так, например, на рис. 24 показана микроструктура монокри-сталлического никеля после алитирования в иодидной среде в циркуляционной установке шахтного типа при 1373 К в течение 3 ч и последующей закалки от 1473 К (выдержка 1,5 мин) в воде. Травление шлифа реактивом Марбле (5 г USO4, 15 мл НС1, 50 г этилового спирта) позволило выявить мартенситную структуру в слое фазы NiAl. Подобную структуру и обратимое мартенситное превращение в никель-алюминиевых сплавах наблюдали в работе [57]. При содержании никеля 64—65 ат.% образовывался мартенсит с объемно-центрированной тетрагональной решеткой (а = 2,67 A, с = 3,2 A) при охлаждении от 393 до 303 К. Обратное мартенситное превращение происходило при нагреве от 353 до 423 К. [c.68]

Сплав ЖС6К применяется для лопаток газовых турбин [58], в которых при эксплуатации алитированный слой испытывает нагрев и охлаждение со сравнительно большими скоростями, что может вызывать обратимое мартенситное превращение. [c.68]

Еще одна важная особенность мартенситных превращений состоит в том, что в зависимости от изменения температуры они могут протекать бездиффузионным путем как в прямом, так и в обратном направлениях, т, е. они обратимы. Термоупругое равновесие и обратимость мартенсит-пых превращений лежат в основе открытого Г. В. Курдю-мовым и Л. Г. Хандросом нового явления — так называемого эффекта памяти формы. Он состоит в следующем. Изделие из сплава, который способен претерпевать мар-тенситиое превращение, имеет определенную форму. При понижении температуры, когда происходит мартенситное превращение, эта форма изменяется. Если же вновь нагреть сплав, то изделие вновь принимает форму, абсолютно тождественную исходной. Этот эффект может быть использован в различных регулирующих механизмах. Например, изготавливают пружины, которые изменяют и восстанавливают свою форму и размеры при циклах охлаждение — нагревание с высокой и постоянной степенью точности. [c.518]

Он может наблюдаться по обратимому изменению степени тетрагональности вплоть до установления равновесного ближнего порядка, когда изложенная выше теория становится неприменимой. Для того чтобы наблюдать фазовый переход порядок — беспорядок рентгеновским методом, по-видимому, необходимо, чтобы температура мартенситного превращения была существенно ниже, чем температуры, при которых становится заметной диффузия атомов углерода ( м < — 60 °С), а состав был бы меньше, чем критический состав рс, — 0,5 вес.% С. При этом упорядочение углерода может наблюдаться при отогреве свежезакаленного мартенсита до комнатных температур в течение промежутка времени, недостаточного для образования ближнего порядка. [c.352]

Келлера с сотр. [15, 33] (внутриламелярное скольжение). Оно равно 15 МН-м-2, что очень близко к КНС моды Ти, а также пределу сдвиговой текучести изотропного ПЭ (15—20 МН-м- ). Это означает, что при деформации блочного ПЭ одновременно происходит и [001]-скольжение, и мартенситные превращения. Скольжение вдоль цепей в значительной степени обратимо в ПЭ [31], а также в ПЭ высокого давления [37], особенно при высоких температурах. [c.187]

Общим для перечисленных явлений является то, что обратимые структурные перестройки реализуются в них путем обраи мого перемещения под действием внешних сил своеобразных упругих доменов. И хотя при переходе от упругого двойникования к термоупругому мартенситному превращению и сегнетг пластическим фазовым переходам появляются новые гапы возвращающих внутренних сил и усложняются кристаллография и типы возникающих доменов (вплоть до возникновения сложных иерархических структур), тем не менее есть возможность единого огшса-ния всех перечисленных явлений. Эти обстоятельства и побудили авторов объединить совокупность указанных явлений единым термином — обратимая пластичность . [c.7]

Подводя итог результатам гл. 4, можно сделать вывод, что на уровне отдельного двойника достигнуто полное количественное описание процесса двойникования. Столь детальное описание обратимой пластичности в случае упругого двойникования оказывается полезным при анализе других реализаций обратимой пластичности кристаллов, например в материалах с термоупругим мартенситным превращением и в сегнетоэластиках. [c.139]

Обратим внимание на то, что в мартенситной фазе (см. рис. 5.1) атом, находящийся внутри изображенной элементарной ячейки, имеет два равновесных положения. Такая ситуация показана с той целью, чтобы пояснить, что мартенситное превращение в сплаве может привести к изменению упорядочения. Исходная фаза А заведомо упорядоченная, а фазы тлМг частично разупорядоченные. Частичное разупорядочение состоит в том, что упомянутые атомы, не покидая своей элементарной ячейки, могут занимать различные положения в разных ячейках одной и той же фазы. Детальный анализ различных аспектов мартенситных превращений содержится в ряде монографий и обзоров (см., например, [266—269]). Очень важной с точки зрения обсуждаемых здесь проблем особенностью мартенситных превращений является их обратимость [270]. Обратное превращение мартенситной фазы в исходную при нагреве обладает теми же особенностями кинетики, что и прямое. При обратном превращении атомы возвращаются в исходное положение по тем же путям, по которым они двигались в случае прямого превращения. [c.142]

Под термоупругим мартенситным превращением обычно понимают такое мартенситное превращение, при котором возникающие мартенситные кристаллы обратимым образом меняют свои размеры, согласуясь с изменениями температуры непрерьшно растут при понижении температуры, а также уменьшают свои размеры и в конечном счете исчезают по мере повышения температуры. [c.147]

Тот факт, что термоупругие свойства кристаллов сохраняются при больших размерах мартенситных включений, означает, что по границе раздела ф з (которая перемещается при изменении размеров мартенситного включения) сохраняется правильное "когерентное сопряжеше, обеспечивающее упругий и обратимый характер превращения. [c.149]

Таким образом, использованием метода АЭ (т.е. регистрации упругих колебаний, возникших при формоизменении материала) позволяет существенно продвинуться в пошмании процессов обратимой пластичности кристаллов - упругого двойникования, термоупругого мартенситного превращения, сверхупругости, обратимого перемещения доменов в сегнетоэластиках ). Такие исследования важны и для приложений (например, в [456] иа основе изученных закономерностей АЭ предложен способ контроля получения заданных физико-механических свойств сплавов с эффектом памяти формы). [c.232]

В качестве образца сверхпроводящего соединения, способного демонстрировать развитую обратимую пластичность, связанную с изменением сверхпроводяш 1х параметров, интересно рассмотреть сплй Nb—Ti. Этот сплав широко используется в различных технических приложениях, в частности при изготовлении обмоток сверхпроводящих соленоидов [472, 473]. В сплаве Nb—Ti наблюдается мартенситное превращение, пере-234 [c.234]

Сходство двойниковых структур высокотемпературных сверхпроводников с двойниковыми структурами в материалах, испытывающих мартенситные превращения или сегнетоэластические фазовые переходы (например, в [511] кристалл Y-Ba- u-0 рассматривается как представитель сегнетоэластиков), позволяет думать, что и механические свойства сравниваемых материалов подобны, и в высокотемпературных сверхпроводниках, в частности, также возможны проявления обратимой пластичности, Для ее реализации границы раздела должны обладать определенной подвижностью во внешних полях, Ниже мы рассмотрим с этой точки зрения имеющиеся экспериментальные данные, обсудим уже зарегистрированные проявления обратимой пластичности высокотемпературных сверхпроводников и обсудим возможные механизмы ее реализации. [c.244]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология