Превращение фазовое бездиффузионное

Преимущественное распределение атомов углерода в пределах одной подрешетки позволяет объяснить тетрагональность мартенсита. При этом, однако, остается открытым вопрос о том, является ли эта тетрагональность, наблюдаемая при комнатной температуре, следствием бездиффузионной кинетики (т. е. деформации Бейна) или же результатом фазового превращения типа порядок — беспорядок. Оценки подвижности атомов углерода при комнатных [c.348]

М. п. протекают в широком интервале т-р начинаются при т-ре точки и заканчиваются при т-ре точки (прямые М. п.) или начинаются при т-ре точки и заканчиваются при т-ре точки (обратные М. п.). Если превращения развиваются по атермической кинетике, за очень короткое время образуется некоторое количество мартенсита и дальнейшая выдержка при постоянной т-ре не приводит к росту новых его кристаллов. Чтобы появилось дополнительное количество мартенсита, т-ру превращения понижают. Превращения по изотермической кинетике протекают при постоянной т-ре с различной скоростью, так что зависимость начальной скорости от т-ры имеет вид кривой с максимумом. М. п.— частный случай полиморфных превращений (см. Полиморфизм), происходящих при низкой т-ре бездиффузионно. Вследствие этого даже в одном и том же веществе (напр., в железе) при высокой т-ре полиморфные гамма-альфа-превраще-ния происходят диффузионным путем, а при больших скоростях охлаждения, когда т-ра фазового перехода снижается до 500° С, они идут по мартенситному механизму. М. п. наблюдаются в сталях, во многих [c.773]

Первая группа - это превращения, происходящие при высоких температурах и имеющие характер перекристаллизации, кинетика которой определяется диффузионными процессами (в принципе они не отличаются от плавления твердых тел или затвердевания жидкостей). Вторая группа — это превращения, заключающиеся в геометрическом изменении формы элементарной ячейки кристаллической решетки, сводящемся часто к перекосу элементарной ячейки, и осуществляющиеся коллективным атомным движением (они происходят при сравнительно низких температурах и называются бездиффузионными или превращениями мартенситного типа). Нас будет интересовать вторая группа фазовых превращений, к которым можно отнести также механическое двойникование. [c.29]

Подвижность атомов в твердой среде значительно меньше, чем в жидкой. В связи с этим при фазовых превращениях диффузионного типа образование зародышей (т. е. создание флуктуационных областей необходимого состава) и их последующий рост определяются скоростями диффузии. Фазовые превращения в сплавах могут быть реализованы в твердом состоянии также при значительных переохлаждениях. Если переохлаждения велики, то диффузионные процессы полностью подавляются. В этом случае в зависимости от условий фазовое превращение оказывается или полностью заторможенным или протекает бездиффузионным путем по мартенситному типу. [c.336]

Бездиффузионное фазовое превращение в системе индий — таллий. [c.131]

Бездиффузионные фазовые превращения могут различаться по типу изменяющихся в ходе процесса их термодинамических характеристик. Превращениями первого рода называют процессы, при которых происходит изменение производных химического потенциала по температуре или давлению. Отсюда следует скачкообразное изменение при фазовом переходе таких термодинамических параметров, как энтропия, объем, энтальпия, внутренняя энергия. При превращениях второго-рода первые производные химического потенциала по интенсивным параметрам не меняются, но изменяются производные более высоких порядков (начиная со второго). В этих процессах при непрерывных энтропии и объеме системы происходит скачкообразное изменение величин, выражаемых через вторые производные энергии Гиббса теплоемкости, коэффициента теплового расширения, сжимаемости и т.д. [c.174]

В ходе образования и распространения коррозионных трещин важную роль играют не только остаточные и рабочие макронапряжения, но и микронапряжения, к которым приводят пластическая деформация, фазовые превращения, микроструктурная неоднородность, дефекты, неравномерный нагрев и другие процессы. Эти напряжения вызываются скоплениями дислокаций, границами сброса и наклона, возникающими при обработке металла, двойниками деформации и другими дефектными конфигурациями, которые появляются при бездиффузионных сдвиговых превращениях. Микронапряжения уравновешиваются в объемах единичных кристаллитов или их частей. Возникновению их способствует значительная величина скрытой энергии деформации, которая может оказаться существенной даже при ранних стадиях образования трещин. Даже если эта энергия не приводит к макроскопическому их распространению, она решающим образом влияет на работоспособность материала. Если в зоне возникновения трещин величина имеющейся энергии повышает ту, которая может быть поглощена материалом, то следует ожидать образования или распространения трещины. Релаксация поля микронапряжений может происходить путем перераспределения микродеформаций. Однако в средах, вызывающих коррозионное растрескивание, релаксация реализуется за счет образования трещин. Локальная концентрация микронапряжений способствует повышению поглощения водорода металлом и приводит к образованию микротрещин, которые впоследствии распространяются посредством серии химико-механических процессов. [c.45]

Современные представления о мартенситных превращениях как бездиффузионных фазовых превращениях в твердых телах в значительной степени сформировались под воздействием основополагающих идей и трудов Курдюмова и его школы. Проведенные в 30 х годах исследования показали, что превращения, аналогичные превращению аустенига в мартенсит в стали, имеют место в сплавах на основе меди, что позволило говорить [c.141]

Г. В. Курдюмовым и советской школой металлофнзиков создана общепринятая в настоящее время теория мартен-Ситных превращений, как особого класса фазовых превращений. Общим с обычными фазовыми превращениями у мартснситных превращений является то, что они протекают путем образования и роста зародышей новой фазы внутри старой. Своеобразие же таких превращений, согласно Г. В. Курдюмову состоит в том, что оно ...состоит в закономерной перестройке решетки, при которой атомы не обме1шваются местами, а лишь смещаются один относительно другого на расстояния, ие превышающие межатомные . Г. В. Курдюмов показал, что мартенситные превращения не ограничиваются сплавами железо — углерод, а представляют собой широкий класс фазовых превращений. Так, мартенситные превращения характерны и для сплавов цветных металлов, например сплавов медь — алюминий, и являются одним из основных видов фазовых превращений в твердом состоянии. Так как при мартенситном превращении кристаллы новой фазы образуются путем согласованного кооперативного перемещения атомов старой фазы, то оно приводит сначала лишь к микроскопическим сдвигам кристалликов обеих фаз друг относительно друга. Ввиду малых расстояний, на которые перемещаются атомы при таком механизме превращения, его скорость не ограничивается скоростью диффузии. Следовательно, важная особенность кинетики мартенситных превращений состоит в том, что они являются бездиффузионными. Зародыши новой фазы при таких превращениях образуются с большой скоростью и могут возникнуть при столь низких температурах, при которых диффузия атомов практически не происходит. Например, образование мартенсита в углеродистых сталях наблюдается при температурах, немного более высоких, чем точка кипения жидкого азота (—195 °С). [c.517]

В сплавах Си—Мп, Си—А1, Си—А —N1, Си—А1—Мп и др. обнаружен эффект механической памяти . Он состоит в способности сплдва после определенной механической деформации многократно восстанавливать первоначальную форму в результате нагрева. Механизм памяти металлических материалов основан на обратимости бездиффузионного фазового превращения и типичен для слоистых структур. Исследования, проведенные на кафедре физики твердого тела Воронежского политехнического [c.507]

МАРТЕНСИТНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ — превращения первого рода в твердом теле, в результате которых из исходной фазы бездиффузионным путем образуется мартенситная фаза с новой кристаллической решеткой. В отличие от диффузионных превращений в твердом теле (в процессе которых кристаллы или зерна новой фазы растут вследствие диффузионного перемещения атомов от матрицы к зародышу), М. п. обусловливаются упорядоченным перемещением атомов (или молекул) от исходной фазы к зародышу мартенсита, причем такие иеремещения относительно друг друга малы ио сравнению с межатомным расстоянием кристаллической решетки. Подобно др. фазовым превращениям М. п. начинаются с образования и последующего роста зародышей. После превращения твердое тело состоит из конгломерата мартенситных кристаллов и остаточной фазы. М. п. происходят, если уменьшается свободная энергия системы вследствие различной ее величины у исходной и мартенситной фаз. При охлажденип М. п. начинаются пе сразу в точке фазового равновесия Тд (рис.), где свободные энергии исходной и мартенситной фаз равны, а при более низкой т-ре точки Мназываемой мартенситной точкой. Подобное обстоятельство объясняется тем, что выигрыш свободной энергии — Р в точке [c.772]

В заключение отметим, что кроме диффузионных фазовых превращений существует довольно обширная группа бездиффузи-оппых фазовых превращений, идущих без изменения состава (полиморфные и мартенситные превращения). Теоретический анализ структуры, образующейся в результате бездиффузионного фазового превращения, был впервые предложен в работах [222, 223]. В них развит геометрический подход, который позволил установить габитус и морфологию мартенситных кристаллов. Шаг вперед был сделан в работах [162, 214, 224], в которых явно учтены внутренние напряжения, возникающие при когерентном сопряжении фаз. В [162, 214, 224] показано, что бездиффузионные фазовые превращения также приводят к образованию упругих доменов. Процесс доменизации здесь, как и во всех рассмотренных выше случаях, обусловлен релаксацией внутренних напряжений при фазовых превращениях. [c.299]

Образование железо-углеродистого мартенсита происходит в результате бездиффузионного превращения ГЦК решетки у Fe (аустенита), в октаэдрических междоузлиях которой располагаются атомы углерода. Перестройка кристаллической решетки 7Fe при фазовом превращении осуществляется путем однородной деформации Бейна [2591 или Курдюмова — Закса [2601. Для описания деформации Бейна удобно представить ГЦК решетку как ОЦК решетку (показана на рис. 73 жирными линиями), степень тетрагональности которой равна 2. [c.347]

Механизмы размножения Д. (увели чения их суммарной длины в единице объема) основаны на прогибании под действием внешней силы линий Д., закрепленных на своих концах ка-кими-либо препятствиями. Таким удлинением является, напр., переход отрезка дислокации EFG, закрепленного в точках и G, в положение EF G. Притягивающиеся Д. с противоположными векторами Бюргерса, лежащие в одной плоскости скольжения, при сближении аннигилируют (рис., е). Разноименные Д. в различных плоскостях скольжения аннигилируют переползанием. Вследствие этого при высокотемпературном отжиге кристалла, способ ствующем диффузии и переползанию, плотность Д. уменьшается. Распределение Д. в деформированных кристаллах обычно неравномерно. При малой степени деформации (до 10%) они часто располагаются вдоль отдельных плоскостей скольжения, к-рые на поверхности кристалла выявляются методом избирательного травления в виде линий и полос скольжения. С увеличением степени деформации часто возникает ячеис-тая структура, выявляемая электронным микроскопом и по рассеянию рентгеновских лучей. Границы ячеек состоят из густо расположенных Д., размер ячеек обычно около 1 мкм. При размножении Д. средние расстояния между нимисокращаются, их поля напряжений перекрываются и скольжение затрудняется. Чтобы оно могло продолжаться, приложенное внешнее напряжение увеличивают (см. Деформационное упрочнение). Упрочнение кристаллов достигается также введением различных препятствий для движения Д. примесных атомов (в виде легирующих добавок), частиц второй фазы (возникающих в процессе термической обработки диффузионным путем или при бездиффузионных фазовых превращениях), двойников, радиа- [c.368]

МАРТЕНСЙТ [по имени нем. металловеда А. Мартенса (А. Martens) ] — 1)В кристаллических телах — структурная составляющая, представляющая собой низкотемпературную полиморфную модификацию. Возникает в результате сдвигового бездиффузионного фазового превращения (см. Мартенситные превращения, Полиморфизм), имеет вид отдельных кристаллов, [c.771]

Сопоставляя полное число импульсов АЭ с полным числом возникших пластин, которое оценивалось делением объема мартенситной фазы на средний объем пластины, авторы [448, 449] делают предположение, что отдельный импульс АЭ обусловлен образованием отдельной мартенситной пластины ). В то же время авторы [451 ] на основании своих экспериментов приходят к выводу, что один импульс АЭ соответствует всем мартенситным включениям, возникшим в пределах одного зерна. Выделить шгнал АЭ, соответствующий образованию отдельного микрокристатша мартенсита, не удается. Эта задача представляет интерес как дпя изучения кинетики мартенситного превращения, так и с точки зрения возможности регистрации сигнала АЭ, сопровождающего элементарный акт бездиффузионного фазового превращения. [c.229]

Наиболее известны две формы движения (процессов) и фазовых переходов (превращений) диффузионное и бездиффузионное. При диффузионных формах движения и фазовых переходов спонтанное перемещение атомов и вакансий происходит статистически, с обменом местами. Такие переходы характерны для контакта веществ в одинаковом агрегатном состоянии. При бездиффузион-ном движении или переходе перемещение атомов происходит кооперативно (коллективно) за один акт или последовательно за несколько актов, без обмена атомов и вакансий на расстояния, не превышающие межатомные. Следовательно, при контакте паяемого материала с припоем, находящихся в различном агрегатном состоянии, процессы их взаимодействия должны развиваться в две стадии сначала должна наступить кинетическая (бездиффузион-ная) активируемая стадия, а потом диффузионная стадия. При этом более равновесное состояние такой системы при смачивании [c.8]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология