1 / 10

9 Хетерогенно зараждане – зараждане по граници, по дислокации, дефекти в подреждането и др.

9 Хетерогенно зараждане – зараждане по граници, по дислокации, дефекти в подреждането и др.

deiter
Télécharger la présentation

9 Хетерогенно зараждане – зараждане по граници, по дислокации, дефекти в подреждането и др.

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 9 Хетерогенно зараждане – зараждане по граници, по дислокации, дефекти в подреждането и др.

  2. Има редица фактори, които могат да окажат съществено влияние на фазовите превръщания в твърдо състояние и особено в етапа на зараждането на новата фаза.Такива фактори се оказват наличието на граници, кристални дефекти в структурата на матрицата, присъствието на чужди фази, пори, пукнатини и т.н. Всички те могат да променят механизма на зараждане по своемо, но като цяло, ако зараждането е протекло под решаващото влияние на тези фактори, то се нарича хетерогенно. • Зараждане по границите на зърната • Зараждане по дислокации • Зараждане по дефекти в подреждането • Зараждане по пространственни дефекти

  3. ga/b a a/b ga/a q a/a b q a/b a ga/b Зараждане на новата фаза (b) на границата между две зърна (стена) на старата фаза (a) 3 2 1 Зараждане на новата фаза по стената(1), ръба (2) и върха (3) на полиедричното зърна на матрицата Зараждане по граници • cos.q = ga/a /2ga/b • = ga/a /ga/b= 2. cos.q • (Fкр)ст=4/3 .prкр2.g .к1

  4. a ga/b a a a a/b ga/b a ga/a q b ga/b a/a b ga/b b q a q q a/b a ga/b ga/a a/b ga/b a ga/b a ga/a ga/b а б в Зараждане на новата фаза (b) на границата между три зърна (на ръба) (а,б) и между четири зърна (на върха) (в) от полиедричната структура на на старата фаза (a) к1= (Fкр)ст /(Fкр)0 к2= (Fкр)ръб /(Fкр)0 к3= (Fкр)връх /(Fкр)0 (Fкр)0 > (Fкр)ст > (Fкр)ръб > (Fкр)връх (к1 > к2 > к3)

  5. 0,3 0,2 0,1 0 Хомогенно На стената а b c kTln(L/d)./(Fкр)o На ръба d На върха e 00,51,0 1,5 2,0  Номограма за влиянието на термодинамичните и геометрични фактори върху месторазположението на зародиша на новата фаза • при q = от 00до 300 и  = от 3 до 2 – зараждане по стената; • при q = от 300 до arcsin(1/3) 300 и  = от 22 / 3 до 3 – зараждане по ребрата; • при q >arcsin(1/3) 300 и  < от 22 / 3– зараждане по върховете. • Колкото разликата между ga/a и ga/b е по-голяма, толкова вероятността за образуване на зародишите на новата фаза по стената или даже в обема на полиедричното зърно нараства. • Върху образуването на зародишите особено влияние оказва и движещата сила f . Колкото тя е по-голяма, толкова и вероятността за образуване на зародишите в обема на зърната е по-голяма. Т.к. f е в правопропорционална зависимост от степента на преохлаждане, то следва, че при повишени скоростти на охлаждане склонността на зародишите да се образуват в обема на зърната нараства. Следователно, хомогенното зараждане се благоприятствува от малки , големи зърна (L) и големи степени на преохлаждане (T), докато зараждането по върховете на зърнзта – при възможно най-големи , дребни зърна и малки степени на преохлаждане.

  6. _ _ + + + + _ _ Зони на еластична деформация а б Центри на силови полета около дислокациите _ _ _ _ + + + + Зараждане по дислокации Наличието на напрегнато силово поле около дислокацията действува компенсиращо на еластичната деформация, предизвикана от образуване и нарастване на зародиша на новата фаза. Силовите полета около дислокациите се пораждат в резултат на различната плътност на подреждане на атомите около нея. Това води до повишаване на вътрешната енергия на матрицата. От друга страна появата на нова фаза в обема на матрицата е също свързано с еластично деформираме на превръщащия се обем и необходимата енергия за това еластично взаимодействие на двете фази се взема от натрупаната енергия около дислокацията.

  7. Нарушената атомна плътност на решетката на матрицата от наличието на дислокации създава условия за сегрегация в едрата на дислокациите на атомите на легиращите елементи. Това взаимодействие на дислокациите с разтворените атоми на чуждите елементи се наричаатмосфери на Котрел. а б в Атмосфери на Котрел в твърди разтвори на заместване (а,б) и в твърди разтвори на вместване (в)

  8. B B A A B C A B B А A C B B A A Зараждане по дефекти в подреждането Дефектите в подреждане (упаковка) се такива кристални несъвършенатва, при които се нарушава правилната последователност на подреждане на днотипни кристалографски плоскости, в резултат на което се променя типа на кристалната решетка. Обикновенно дефекти в подреждането се получават при плътно упакованите плоскости. Така, например, ако в еднафаза с РЦК решетка е нарушена последователността в подреждането на плоскостта (111), то в обема на тази фаза се получава прослойка с ХП решетка и обратно. A C B B A A A C B B A A а б в г Атомен модел на образуването на ХП (а) и РЦК (б) решетки от последователното подреждане на плътноупакованите плоскости, съответно (0002) за ХП и (111) за РЦК и схематичното им изражение за ХП(в) и за РЦК (г)

  9. C C B C A A A B B B B A C C C C A A B B C C C C B B B B A A A A Видове дефекти в подреждането в РЦКрешетка

  10. C C A A B B C C A B B A B A C C C C B B B B A A A A C B A B C C B B A А C B A Атмосфери на Сузуки Дефект в подреждане Дислопкация на Сузуки а б Образуване на положителни (а) и отрицателни (б) частични дислокации на Франк около дефектите на подреждане и взаимодействието им с чужди атоми (атмосфери на Сузуки)

More Related