Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Влияние упругой и магнитоупругой деформации на атомное упорядочение сплавов типа СuАu

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

МдА^ и Мд -(га. Так как эти сплавы обладают уникальным сочетанием свойств, они в настоящее время находят широкое применение в конструкциях специальных приборов. Поэтому повышение уровня их магнитных свойств, совершенствование режимов термических обработок представляет важную задачу, одним из путей решения которой является применение при изготовлении постоянного магнита упругой деформации или… Читать ещё >

Содержание

  • Глава I. АТОМНОЕ УПОРЯДОЧЕНИЕ СПЛАВОВ ТИПА Си Аи /ОБЗОР/
  • ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 1. 1. Теории атомного упорядочения сплавов типа Си Аи
    • 1. 2. Экспериментальные исследования процессов атомного упорядочения в сплавах типа Си Аи
    • 1. 3. Влияние атомного упорядочения на магнитные свойства высококоэрцитивных сплавов типа Си Аи
    • 1. 4. Особенности атомного упорядочения в магнитном поле и поле упругих напряжений
    • 1. 5. Постановка задачи исследования
  • Глава 2. РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРОЦЕССЕ АТОМНОГО УПОРЯДОЧЕНИЯ СПЛАВОВ ТИПА Си Аи
  • В МАГНИТНОМ ПОЛЕ И ПОЛЕ УПРУГИХ НАПРЯЖЕНИЙ
    • 2. 1. Термодинамика атомного упорядочения ферромагнитных сплавов типа Си, А и в магнитном поле
    • 2. 2. Термодинамика атомного упорядочения сплавов типа Си ки в поле упругих напряжений
    • 2. 3. Особенности кинетики атомного упорядочения сплавов типа Си Аи в магнитном поле и поле упругих напряжений
    • 2. 4. Механизм текстурования сплавов типа Си Аи при термической обработке в магнитном поле и поле упругих напряжений
  • Глава 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ*
    • 3. 1. Приготовление moho- и поликристаллических образцов сплавов
    • 3. 2. Термическая обработка в статическом и импульсном магнитных полях и поле упругих напряжений
    • 3. 3. Методика магнитных измерений
    • 3. 4. Методика рентгеноструктурных исследований
  • Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА АТОМНОГО УПОРЯДОЧЕНИЯ СПЛАВОВ CoPl И Fe — 35 ат.^ PL
  • ПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ ««
  • И ПОЛЕ УПРУГИХ НАПРЯЖЕНИЙ
    • 4. 1. Изменение намагниченности сплава GoPi после обработки с применением статического и импульсного магнитных полей
    • 4. 2. Исследование изменений тонкой структуры сплава
  • CoP? после термической обработки в магнитном поле
    • 4. 3. Влияние внешних упругих напряжений на кинетику изменения магнитных свойств сплава Ре — 35 ат.% Р
    • 4. 4. Установление корреляции между теорией и экспериментом
  • Глава 5. ОСНОВНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
    • 5. 1. Прогнозирование эффективности термических обработок в магнитном поле и поле упругих напряжений
    • 5. 2. Учет структурных изменений при эксплуатации сплавов в магнитном поле или под нагрузкой
    • 5. 3. Область применения результатов работы
  • ВЫВОДЫ

Влияние упругой и магнитоупругой деформации на атомное упорядочение сплавов типа СuАu (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Одним из важных в научном и практическом отношении направлений физики твердого тела является изучение влияния различных? не-шних воздействий на физические и механические свойства материалов, разработка принципов и обоснование конкретных режимов обработки материалов с применением внешних воздействий — магнитного поля, упругой и пластической деформаций, облучения элементарными частицами, приводящих к повышению или достижению необходимого уровня и сочетания эксплуатационных свойств. Использование высоких давлений привело к созданию материалов с уникальными свойствами — искусственных алмазов, применение пластической деформации позволяет получать на сталях необходимые магнитные и механические свойства, облучение используется для интенсификации процессов, определяющих необходимый уровень свойств.

Для совершенствования высококоэрцитивных сплавов, находящих весьма широкое применение в точном приборостроении, применяются термические обработки в магнитном поле и поле упругих одноосных напряжений.

Механизм влияния магнитного поля и упругих напряжений изучался, главным образом, применительно к дисперсионно-твердеющим сплавам для постоянных магнитов. Значительно меньше в этом отношении исследованы сплавы с другими типами фазовых превращений и, в частности, такие, в которых магнитная жесткость определяется процессом атомного упорядочения по типу Си к и I. К этой группе материалов относятся сплавы систем Со-Р-1, Э? е-Р4, Ре-Рс/, а также сравнительно недавно открытые сплавы на основе марганца.

— МдА^ и Мд -(га. Так как эти сплавы обладают уникальным сочетанием свойств, они в настоящее время находят широкое применение в конструкциях специальных приборов. Поэтому повышение уровня их магнитных свойств, совершенствование режимов термических обработок представляет важную задачу, одним из путей решения которой является применение при изготовлении постоянного магнита упругой деформации или магнитного поля.

Научно-обоснованное использование внешних воздействий невозможно без четких теоретических, подкрепленных экспериментом, представлений о процессах в сплаве. Поэтому в настоящей работе проведен теоретический анализ особенностей атомного упорядочения ферромагнитных и неферромагнитных сплавов типа Си ки, к которым относится подавляющее большинство упорядочивающихся высококоэрцитивных сплавов, в магнитном поле и под нагрузкой. Рассмотрена связь термодинамических характеристик с величиной внешнего поля, проанализировано влияние внешних воздействий на кинетику упорядочения, предложен механизм формирования текстуры в сплавах этого типа. На примере типичных представителей этой группы.

— сплавов Со?1 и Ре — 35 ат.% Р1 проведены экспериментальные исследования особенностей атомного упорядочения в статическом, импульсном магнитных полях и поле упругих одноосных напряжений. Установлена корреляция теории и эксперимента.

Актуальность настоящей работы состоит в том, что в ней исследуется мало изученный вопрос о влиянии магнитного поля или поля упругих напряжений на атомное упорядочение и связанные с ним магнитные свойства высококоэрцитивных сплавов типа Си Ам, которые находят применение в современной технике.

Новизна работы состоит в теоретическом и экспериментальном обосновании изменений характеристик атомного упорядочения в магнитном поле и поле упругих напряжений, выяснении механизмов таких изменений.

Практическая полезность работы состоит в создании предпосылок для прогнозирования и повышения эффективности влияния термических обработок в магнитном поле и под нагрузкой на процессы атомного упорядочения и получаемые при этом свойства сплавов для постоянных магнитов.

12. Результаты работы могут быть использованы на практике для оценки относительной эффективности влияния ТМО или обработки в поле упругих напряжений на характеристики упорядочения и, следовательно, уровень эксплуатационных свойств сплавов типа Си Au .

Пользуясь случаем^автор хочет выразить искреннюю признательность научному руководителю настоящей работы Н. Н. Потапову и И. Л. Аптекарю за внимание и поддержку в процессе выполнения, обсуждения и написания работы.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Л.Д., Лифшиц Е. М. Статистическая физика. М.: Гостехте-ориздат, 1951, 480 с.
  2. Г. Фазовые переходы и критические явления. М.: Мир, 1973, 420 с.
  3. М.А., Смирнов A.A. Теория упорядочивающихся сплавов. М.: Физматгиз, 1958, 388 с.
  4. A.A. Молекулярно-кинетическая теория металлов. М.: Наука, 1966, 488 с.
  5. В.И., Кацнельсон A.A. Ближний порядок в твердых растворах. М.: Наука, 1977, 256 с.
  6. А.Г. Теория фазовых превращений и структура твердых растворов. М.: Наука, 1974, 384 с.
  7. Gcrsky Y. doni^no^aphiu/ie Uniersuchunf von UrriurtxncJin. der Ibflrunf Cuftu, Z3. -}ur Phyz., 1928, 50, $'.64−81.8. ?rajg ti-, Williams B. The effeoi o^ ¿-Легши/ Qfiicon on alomcc ar-reyemeni in alioyi. -Proc.floy. 1935, 151, p. 540−566.
  8. VJii^on ti. Labtice chanyep assocaied iulUi Um. forma¿-¿-оп о/ Superta ЬЬссвз in a-i&nfs.- P^oc. Caw/r, Pkt / 1939, 34, p 81−88.
  9. И.Л. 0 структуре упорядоченных твердых растворов Си -Аи и Си -Р£ . ЮТ, 1951, 21, в.8, с.911−916.
  10. В.В., Канюка А. К., Смирнов A.A. Теория упорядочения сплавов типа Си Аи, учитывающая зависимость параметров ре-шеки от давления, состава и степени дальнего порядка.- ФММ, 1971, 31, в. З, с.469−477.
  11. Вест С. у RodeeJi О. Mcicjndic cliso г oler as /?r*si oroftr pkase tranformc/iton. — Phys. R
  12. Yan.^ C. fi (fer.era?czation. Uul CjuaU- ojie>rn? co,? rvet/wd ?, i iht s, iaiistLcai -?heorg a/Sugerí-afctí-ce.в. <7.13, № 1, р. 66−76.
  13. Ya-rij C. t Li У. General iheery aj cjmc
  14. Goloseo- Popo o- LPuJan L. Tke-cry Orc/e r cU^orcltr iranb? orma iion? inary $y$ie*nS' с/ Ш Ca/hi У.?/к>/г>. Phjs^1973, 34, W, p. II57-II63.
  15. M., Андерко E. Диаграммы состояния двойных сплавов. М.: Металлургиздат, 1962, 996 с.
  16. О*в rien X?? unmnski G. slucfy с/ ?/Le Utieluj c<{ orden*j ?h /iuu<>— ti da. MU. t 1959, 7, p.803−806.
  17. Nturkirk lt Snw? ucAuiubki fes&r ft. t Marlin O. tqиÚ-é-nata ordtsu^, a ¿-¿-суs ?'pkm, У. fypL 1951 «22"p. 290−295.25. tfutrkirk Geisezr fiMarlin- D. tSrncludi&urski Я. Ordir reaaion U Со-Pi 1950, 188, 1249−1260.
  18. K.M. Структурные превращения при упорядочении сплава CoPi . Известия ВУЗов, «Физика», 1965, № 2, оЛ21−124.'
  19. Ю.Д., Ямалеев K.M. 0 характере искажений кристаллической решетки на начальной стадии упорядочения сплава СоР^ .- ДАН СССР, 1964, 155, C. I3I0-I3I3.
  20. H.H., Магат Л. М., Щур Я.С. Структура сплавов СоР1 в высококоэрцитивном состоянии. ФММ, 1972, 34, с.663−665.
  21. Г. В., Магат Л. М., Солина Л. В., Щур Я.С. Процессы упорядочения и высококоэрцитивное состояние сплава CoPt .- ФММ, 1971, 32, с.543−547.
  22. Г. В., Магат Л. М. Рентгенографическое исследование неоднородноетей в упорядоченных сплавах кобальт-платина и железо-палладий. ФММ, 1975, 39, с.999−1006.
  23. Burin Р Parus s on. баи rr&i А. Ei и oje. du reseauf? rm?$ dar? s ?'ctJtticuje CoP{ par rrUcros? pLe ^eecAroh-^ut.- flota Md. t 1973, 21, ^5,^ 559−570.
  24. Л.М., Иванова Г. В., Макарова Г. М. Рентгенографическое исследование упорядоченных высококоэрцитивных сплавов со структурой С к Au • Труды Института физики металлов УНЦ АН СССР, 1975, в.29, с.75−79.
  25. E.H., Винтайкин Е. З. Исследование тонкой структуры сплавов Pe-P-t . ФММ, 1969, 27, в. З, с.631−635.
  26. E.H., Сапожкова Т. П. Упорядочение в сплаве Pe-P-fc .- ФММ, 1970, 30, в.5, с.980−984.
  27. E.H., Горбунов В. И., Комарова И. А., Сапожкова Т. П. Особенности тонкой структуры и магнитные свойства сплавов железо-платина с 32 и 35 ат.% Pt. ФММ, 34, в.5, с.959−965
  28. G-r&fldU Parson D. The ma? j>neeisaeioa oj ferro m agn ei its, kfiarv ailcyt cfio? a? or tu-kel with -Um pa?? ac?iu*n and platinum jfruups. P^c. Roy. Soc., I960, 255,/?. 509−516.
  29. Consiani E. The magnetic properties *>/ ceria^ Pi-?o cwcl Pd-Co (Mays. Php. /^1930, 36, p. 1654−1660.4I- GeUaret E. t tisier u). $ys?em РЫш-Coé-cslí- mi tesoncJerer вeruchs¿-ML
  30. S’impSon tit) Tredjfolct в. Juriste rncymitsalicn и j>?c/i?аит-соЬаМ alay^- Ргос.Рк.$'ос.Ш4, 67, M, р 38−41.
  31. H.H., Рабинькин А. Г. 0 температурной зависимости магнитных свойств и характере процессов намагничивания сплава СоР±- . ДАН СССР, 1965, 160, 163, с.586−589.
  32. C.B. Магнетизм. М.: Наука, 1971, 1018 с.
  33. Ф.Н., Калинин В. М., Крюков И. П. Намагниченность насыщения сплавов CoPl . ФММ, 1965, 20, в. З, с.460−462.
  34. McCasrg OctuniP. Ike mu? nUcc proper?? es uj fia Ii rwtv-to-а с*M efiiictfonuc uyyrt^u'Uiton. р.Ш. Huj.) 1965, 13, p. 567−577.
  35. Не Саггц RtJ Caunt P, Ikz majnedic arusoifiofy efict’a longue? oteinum- CueaMr Phil, 1969, 39, p 339−347.
  36. Д.Д., Щур Я.С., Тимащук В. И. К вопросу о природе высокой коэрцитивной- силы в сплавах кобальт-платина. ФММ, 1965, 19, в.4, с.793−796.49. сАт С., ?aity A?. HapieiiStn umcI NafH&l.rtcileno&^Zu-tjt. flttav. Сои/. /?IP 1974, p 250−252.
  37. Vfiris R, t PuntwtrP^ S’cftopgens U'. Magnetic si uty of the erde rtcJ and quecAed е (/m'ai от ¿-с. FePJ Phy*. Shi. Soud (o)^ 1976, 33, M, p. 135−142.
  38. Мита*. И. Wwksivjfa Jur Daverm&fneU. Archiv? eck //Ц 1937, 69,, 38−42.
  39. Oarlinjj fi. ColaM-^aitnttnu P-Ccti.MU.fa^ 1963,7, № 1, р< 96−103.
  40. Jee£i/ier?uiiv--irajl.- Zs. fur iechfi. Phys., 1936, 17, №If<* 33−36.
  41. Itfooug X, Baies В¦ Orderinj ¿-я Ш fcPi-FePi -Сэттоп Md. t 1959, I, № 2,^.382−389.
  42. А.Г., Тяпкин Ю. Д., Ямалеев K.M. Изменение кристаллической структуры и магнитных свойств сплава СоР£ в процессе упорядочения. ФММ, 1965, 19, в.2, с.394−398.
  43. Э. Магнитно-твердые материалы. М.: Энергия, 1966, 250 с.
  44. Л.М., Иванова Г. В., Солина Л. В., Щеголева H.H., Щур Я.С, Коэрцитивная сила и структура сплава РеР£. ФММ, 1970, 29, в. З, с.400−404.
  45. O.A., Солина Л. В., Демшина В. А., Магат Л. М. Определение константы анизотропии и намагниченности насыщения и магнитные свойства порошков железо-платинового сплава. ФММ, 1973, 35, в.1, с.92−97.
  46. Труды Международной конференции по магнетизму, M, 1974, 5, с.528−532.
  47. Еи/чп Pt Pav&tse X Tk? ?ttfeitena.
  48. Ш mufnedic frope/'eies cjСо Pi L^~5o)rJiiE TriwS.Maf.p69, 5, Щ, p. 216−219.
  49. М.А., Садовский В. Д., Смирнов Л, В., Фокина Е. А. Закалка стали в магнитном поле. М.: Наука, 1977, 119 с.
  50. Э.В., 1Удин O.A. Термодинамика атомного упорядочения в магнитном поле. ФММ, 1974, 37, в.5, с.973−977.
  51. М.А., Потапов Н.Н^ 0 влиянии внешнего магнитного поля. * на атомное упорядочение ферромагнитных сплавов. Известия
  52. АН СССР, «Металлы», 1976, № 2, с.163−166.
  53. A.B., Голосов Н. С., Попов Л. Е. Превращение порядок -- беспорядок в сплавах с изменением типа решетки. ФТТ, 1976, 18, в.8, с.2190−2195.
  54. A.B., Голосов Н. С., Попов Л. Е. Атомное упорядочение и антиферромагнетизм в ГЦК решетке. ФТТ, 1977, 19, в. II, с.3185−3191.-10 972. Даниленко В. М, Смирнов A.A.1 Теория упорядочения ферромагнитных сплавов. ФММ, 1962, 14, в.2, с.337−347.
  55. В.М., Ряздвинецкий Д. Р., Смирнов A.A. Упорядочение ферромагнитных сплавов с гранецентрированной кубической решеткой. ФММ, 1963, 15, в.2, с.194−199.
  56. В.М., Ряздвинецкий Д. Р., Смирнов A.A. Упорядочение ферро- и антиферромагнитных"сплавов. ФММ, 1963, 16, в.1, с.3−12.
  57. Eur in P.} Pcru/t ve У. Stress direction orcuri-nfl Pl-Cc. --Phys. Si cd. So lech, 1970, 37, p. KI29-I3I.
  58. Sk?mi? и S'.t Moihirrwlo ь. i? rucix?cj? tvct^tfedtc сеть о? rofyinduced ?n Pl-Co 0? uy
  59. Shimifu S. j Uos/iirrrcic E. Fiicr le-xiute formed on Irans formation. disordered Pee phase? o ordered FA phose unier ibad^--Tranb. Med, f 1970, I, M, p.330−333.
  60. A.K. Влияние статических напряжений на упорядочение в сплавах Си ки . ФММ, 1976, 41, в.5, с.920−924.
  61. И.А., Лавриненко И. С., Неклюдов Н. М. Упорядочение сплавов в упруго напряженном состоянии. Доклады W Всесоюзного совещания по упорядочению атомов и влиянию упорядочения насвойства сплавов, Томск, 1974, ч.2, с.101−104.
  62. GW i?.t P. t Searke В. Slnutzire ana meскаилсаé- frropeAizS, о/ Ure^-Oroiaced ti?? iMo. ~ Hai er. Sei and Fn
  63. И.Л., Либман М. А., Потапов H.H. Роль магнитоупругой энергии при атомном упорядочении сплавов типа Си Ац во внешнем магнитном поле. ФММ, 1982, 53, в.5, с.993−998.
  64. А.Л. Особенности развития фазовых превращений в кристаллах. Проблемы современной кристаллографии. М.: Наука, 1975, с.345−369.
  65. Е.В., Петраковский Г. А., Завадский Э. А. Физика маг-нитоупорядоченных веществ. Новосибирск: Наука, 1976, 288 с.
  66. Р. Физика твердого тела. М.: Атомиздат, 1968, 456 с.
  67. Е.З., Дмитриев В. Б., Литвин Д. Ф., Удовенко В. А. Антиферромагнетизм сплавов иарганец-медь. Тезисы докладов Всесоюзной конференции по физике магнитных явлений, Баку, 1975, с. 63.
  68. Е.З., Ядоитриев В. Б., Удовенко В. А. Антиферромагнетизм в гетерогенных сплавах марганец-медь. ФММ, 1977, 44, в.5, c. I023-I030.
  69. М.П., Евдокимова О. И. О коэффициенте термического расширения у- M*v сплавов. Известия АН СССР, «Металлы», 1973, Jfo, с.204−210.
  70. Э.А., Вальков В. И. Магнитные фазовые переходы.-HI
  71. И.Л., Либман М. А., Потапов H.H. 0 возможном механизме упорядочения сплавов типа Си Аи в поле упругих напряжений. Металлофизика, 1982, 4, № 3, с.8−12.
  72. Дж. Теория превращений в металлах и сплавах. М.: Мир, 1978, 808 с.
  73. А.Л. Теория формирования гетерогенной структуры при фазовых превращениях в твердом состоянии. УВД, 1974, ИЗ, в.1, с.69−104.
  74. A.B., Тяпкин Ю. Д., Усиков М. П. Электронномикроско-пическое исследование пространственного распределения зародышей фазы выделения при старении сплавов Cu -Be и -Be.- ДАН СССР, 1967, Д6, № 5, с.1052−1055.
  75. Ю.Д., Гаврилова A.B., Васин В. Д. Особенности формирования структуры сплавов никель-бериллий и медь-бериллийв процессе старения под нагрузкой. ФММ, 1975, 39, в.5, с.1007−1014.
  76. Е.З., Удовенко В.А.,. Макушев С. Ю., Литвин Д. Ф. Механизм пластической деформации в сплавах марганец-медь иэффект памяти формы. ФММ, 1978, 45, в.4, с.840−845.*
  77. Е.З., Литвин Д. Ф., Макушев С. Ю., Удовенко В. А. Структурный механизм эффекта памяти формы в сплавах Ма-Си . ДАН СССР, 1976, 229, № 3, с.597−600.
  78. Ю.А., Рабинькин А. Г. Влияние химического состава и режимов термической обработки на магнитные свойства высококоэрцитивных кобальтплатиновых сплавов. Прецизионные сплавы. М.: Металлургия, 1968, с.90−97.
  79. С.П. Лабораторный электромагнит. П1Э, 1958, № 2,-с.97−99.
  80. И.И. Испытание ферромагнитных материалов. М.: Энергия, 1969, 360 с.
  81. И.М., — Сабинин П.Г. Электромагнит для физических исследований. ПТЭ, i960, Ж, с. 104−106.
  82. А.Д., Потапов H.H., Красавин Ю. И. Применение тиристор-ного преобразователя ПТТР в качестве регулируемого источника тока электромагнита. П1Э, 1974, № 3, с. 240.
  83. НО. Горбунов В. И., Либман М. А., Потапов H.H., Красавин Ю. И. О влиянии термической обработки в магнитном и упругом поле на намагниченность сплавов Pfc -Со. Сплавы благородных металлов. М.: Наука, 1977, с.155−157.
  84. М.А., Красавин Ю. И., Потапов H.H. Особенности атомного упорядочения ферромагнетиков в сильных импульсных магнитных полях. Известия АН СССР, «Металлы», 1980, ЖЕ, с.170- 173.
  85. В.И., Либман М. А., Потапов H.H., Сумин В. И. Об изменении кинетики упорядочения сплавов Fe-Pt в упругомполе.- Известия АН СССР, «Металлы», 1976, ЖЕ, с.150−154.
  86. В.А., Машаров С. И. Особенности упорядочения сплавов с анизотропным межатомным взаимодействием. Упорядочение атомов и его влияние на свойства сплавов. Томск: ТГУ, 1976, с.35−43.
  87. Справочник «Прецизионные сплавы» под редакцией Молотилова Б. В. М.: Металлургия, 1974, 448 с.
Заполнить форму текущей работой