ФТТ, 2008, том 50, выпуск 7

 Содержание  Предыдущая статья  Следующая статья  Поиск   KOI  WIN  DOS 

Рост зерен и коллективная миграция их границ при пластической деформации нанокристаллических материалов

М.Ю.Гуткин, К.Н.Микаелян, И.А.Овидько

Институт проблем машиноведения Российской академии наук,
199178 Санкт-Петербург, Россия
E-mail: gutkin@def.ipme.ru, ovidko@def.ipme.ru

(Поступила в Редакцию 12 ноября 2007 г.)

Предложена теоретическая модель коллективной миграции двух соседних границ зерен в нанокристаллическом материале под действием приложенного упругого напряжения. На основе анализа изменения энергии системы показано, что в зависимости от уровня приложенного сдвигового напряжения и углов разориентировки границы зерен могут оставаться неподвижными или мигрировать навстречу друг другу. Процесс миграции может быть устойчивым, когда границы занимают равновесные положения, отвечающие минимуму энергии системы и соответствующие относительно невысокому уровню приложенного напряжения, или неустойчивым, когда при относительно высоких напряжениях смещение границ сопровождается постоянным понижением энергии системы и становится неуправляемым. Устойчивая миграция границ приводит к уменьшению размера ограниченного ими зерна за счет роста соседних зерен и может завершиться полной или частичной аннигиляцией границ и исчезновением этого зерна. Неустойчивая миграция ведет либо к аннигиляции границ, либо к их прохождению сквозь друг друга, что может рассматриваться как исчезновение старого зерна, зарождение и неограниченный рост нового.

Работа выполнена при поддержке Федерального агентства по науке и инновациям (контракт N 02.513.11.3190 Программы \glqq Индустрия наносистем и материалов\grqq и грант НШ-4518.2006.1 поддержки ведущих научных школ), Фонда поддержки отечественной науки, Программы РАН \glqq Структурная механика материалов и элементов конструкций\grqq, Фонда CRDF (grant N RUE2-2684-ST-05) и Санкт-Петербургского научного центра РАН.

PACS: 61.72.Bb, 61.72.Lk, 61.72.Mm, 62.20.Fe, 62.25.+g

 PDF версия (824Kb)   Другие выпуски  Другие журналы   Помощь 
Copyright (C) 2008, Коллектив авторов  Разработано...  webmaster