ВЛИЯНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ДЕФОРМАЦИИ НА ЭВОЛЮЦИЮ СТРУКТУРЫ МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ЦИРКОНИЯ ПРИ СДВИГЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Л.Ю. Егорова, Ю.В. Хлебникова, В.П. Пилюгин показать трудоустройства и электронную почту
Получена 18 июля 2016; Принята 07 сентября 2016;
Цитирование: Л.Ю. Егорова, Ю.В. Хлебникова, В.П. Пилюгин. ВЛИЯНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ДЕФОРМАЦИИ НА ЭВОЛЮЦИЮ СТРУКТУРЫ МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ЦИРКОНИЯ ПРИ СДВИГЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ. Письма о материалах. 2016. Т.6. №3. С.237-242
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2016-3-237-242
Методом просвечивающей электронной микроскопии проведено исследование образования и последующей эволюции ω-фазы в псевдомонокристаллическом α-цирконии при деформации на наковальнях Бриджмена при комнатной температуре с приложенным давлением до 8 ГПа и угловой скоростью ω=1,0 об/мин, углы поворота наковальни варьировали от φ=0° (деформация осадкой) до N=10 полных оборотов. Обнаружено, что фазовое α→ω превращение происходит не во всем объеме материала, а в областях ранее появившихся деформационных двойников. В участках, где не происходит образование барической ω-фазы, α-фаза сохраняет практически монокристаллическое состояние с повышенной плотностью дислокаций и начальной стадией формирования ячеистой дислокационной структуры. Было выявлено, что деформация циркония до мегапластических величин (е≥5) под давлением инициирует развитие процессов динамической рекристаллизации. Это основано на непосредственных ПЭМ наблюдениях зерен в форме правильных полиэдров с разной степенью дефектности внутренней микроструктуры. Проявление эффекта динамической рекристаллизации в цирконии объясняется низким значением тепловой активности. При достижении степени деформации е≥8 наблюдали стабилизацию структурных элементов, как α- так и ω-фазы. На этом этапе деформации скорость накопления дефектов в теле зерна и движения границы растущего зерна лимитируется соотношением развития взаимоконкурирующих процессов - фрагментации и динамической рекристаллизации. Предельно деформированная сформированная микроструктура состоит из разориентированных на большие углы микрокристаллитов среднего размера 40-50 нм с выраженными гранями. Микрокристаллиты ω-фазы имеют более дефектную внутреннюю микроструктуру в отличие от кристаллитов α-фазы, не содержащих дефектов. Обнаружено наличие ориентационной связи ω и α фаз после мегадеформации, что свидетельствует о реализации обратного ω→α превращения.