Эффект контактного плавления в железном метеорите Сихотэ-Алинь, претерпевшем нагружение сферическими ударно-изэнтропическими волнами

Р.Ф. Муфтахетдинова1, В.И. Гроховский, Г.А. Яковлев, Е.А. Козлов2, А.А. Дегтярев
1УрФУ, г.Екатеринбург, ул. Мира,19
2ФГУП "Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина"
Аннотация
Представлены результаты изучения методами растровой электронной и оптической микроскопии особенностей структурных изменений образцов метеорита Сихотэ-Алинь, претерпевших сферическое взрывное нагружение. Подробно проанализированы участки метеорита Сихотэ-Алинь со структурой, связанной с проявлением контактного плавления на межфазной границе камасит (–Fe(Ni,Co), Ni<7,5 %) – рабдит ((Fe,Ni)3P). Предполагается, что такие участки образовались при локальном повышении температуры на фазе сжатия. Ограненные фосфиды при этом либо полностью переплавляются, либо частично, с образованием каймы вокруг непревращенного фосфида. Целью работы было определение фазового и химического состава области контактного плавления (каймы). С помощью микрорентгеноспектрального анализа получено пространственное распределение элементов и определен химический состав области контактного плавления. Установлено, что в области контактного плавления наблюдает-ся пониженное содержание фосфора и никеля в сравнении с неизмененной частью фосфида. Состав этой области соответствует составу тройной эвтектики и температура в областях контактного плавления превышала 950 °С. Анализ фазовых и ориентационных карт, полученных методом EBSD, показал, что кайма имеет поликристаллическую структуру, образованную фазой с ОЦК решеткой, т.е. в области контактного плавления образуется пересыщенный твердый раствор фосфора в α-Fe (Ni, Co).
Получена: 15 декабря 2014   Исправлена: 19 марта 2015   Принята: 27 марта 2015
Просмотры: 123   Загрузки: 33
Ссылки
1.
E. I. Zababakhin, I. E. Zababakhin. Phenomena of unlimited cumulation. M. Nauka. (1988) 172 p. (in Russian) [Забабахин Е. И., Забабахин И. Е. Явления неограниченной кумуляции. М. Наука, (1988) 172 с.]
2.
E. A. Kozlov. Proceedings of Int.Conf. V Zababakhin Scientific Talks. Snezhinsk. (1999) V. 2. p. 413—424.
3.
E. A. Kozlov, A. V. Petrovtsev. Int. J. Modeling, Simulation, and Scientific Computing. 6 (1), 1550001 (2015)
4.
E. A. Kozlov, L. V. Sazonova. Petrology. 20 (4), 334—350 (2012). (in Russian) [Е. А. Козлов, Л. В. Сазонова. Петрология. 20 (4), 334—350 (2012).]
5.
E. A. Kozlov, A. V. Dobromyslov, N. I. Taluts, K. Volz. The Phys.Met.&Metallog. 113 (10), 1007—1015 (2012).
6.
I. V. Khomskaya. Metal Science and Heat Treatment. 9, 47—55 (2008). (in Russian) [И. В. Хомская. Металловедение и термическая обработка металлов. 9, 47—55 (2008).]
7.
A. A. Akhkubekov, T. A. Orkvasov, V. A. Sozaev. Contact melting of metals and metal-based nanostructures. M. FIZMATLIT. (2008) 147 p. (in Russian) [Ахкубеков А. А., Орквасов Т. А., Созаев В. А. Контактное плавление металлов и наноструктур на их основе. М. ФИЗМАТЛИТ (2008) 147с.]
8.
E. A. Kozlov, V. A. Teplov, M. S. Kuzina, V. I. Grokhovsky. Materials of the «Lunar and Planetary Science XXXII». 1075 (2001).
9.
S. N. Ahkubekova, A. M. Naida. Modern High Technologies. 6, 46—48 (2013). (in Russian) [Ахкубекова С. Н., Найда А. А. Современные наукоемкие технологии. 6, 46—48 (2013).]
10.
P. F. Zilberman. Kontaktnoe plavlenie ionnikh kristallov: Dissertacija na soiscanie stepeni doktora fiziko-matematicheskikh nauk. Tomsk. (1993) 278 p. (in Russian) [Зильберман П. Ф. Контактное плавление ионных кристаллов: дисс. докт. физ.‑мат. наук. Томск. 1993. 278 с.]
11.
V. M. Zalkin. Nature of eutectic alloys and contact melting effect. M. Metallurgy. (1987) 152 p. (in Russian) [В. М. Залкин Природа эвтектических сплавов и эффект контактного плавления. М. Металлургия (1987) 152 с.]
12.
O. I. Fomichev, S. P. Yudin. On contact melting of metal. In: Physical chemistry of melts surface. Metsniereba. Tbilisi (1977) 77—81 p. (in Russian) [О. И. Фомичев, С. П. Юдин. О контактном плавлении металлов. Физическая химия поверхности расплавов. Тбилиси. Мецниереба (1977) 77—81с.]
13.
I. P. Virodov. On physical essence of contact melting and interface layer formation. In: The Journal of Physical Chemistry (Dep. № 1102—78). Moscow (1978) 10 p. (in Russian) [И. П. Выродов. О физической сущности контактного плавления и формирования межфазного слоя. Журн. физич. химии. (Деп. № 1102—78). М. (1978) 10 с.]
14.
V. I. Grokhovsky, E. V. Zhiganova, S. A. Glazkova. Vestnik UGTU-UPI. 5 (35), 263 (2004). (in Russian) [В. И. Гроховский, Е. В. Жиганова, С. А. Глазкова. Вестник УГТУ-УПИ. 5 (35), 54—60 (2004).]
15.
V. I. Grokhovsky, E. A. Kozlov, L. E. Kar’kina, V. A. Teplov. The Phys.Met.&Metallog. 91 (3), 72—80 (2001). (in Rusian) [В. И. Гроховский, Е. А. Козлов, Л. Е. Карькина, В. А. Теплов. Физика металлов и металловедение. 91 (3), 72—80 (2001).]
16.
E. A. Kozlov, A. V. Zhukov. In: High Pressure Science and Technology, ed. by S. C. Schmidt, J. W. Shaner, G. A. Samara, M. Ross. New York, American Institute of Physics, (1994) 977—980 p.
17.
M. I. Oshtrakh, M. Yu. Larionov, V. I. Grokhovsky, V. A. Semionkin. Journal of Alloys and Compounds. 509 (5), 1781—1784 (2011).
18.
R. F. Gizzatullina, G. A. Yakovlev. Materials of the VI All-Russian scientific conference of youth «Minerals: structure, properties and research techniques». Ekaterinburg (2014) 104—106 p. (in Russian) [Р. Ф. Гиззатуллина, Г. А. Яковлев. Материалы VI Всероссийской молодежной научной конференции «Минералы: строение, свойства, методы исследования». Екатеринбург (2014) 104—106 с.]