Термодинамический анализ условий стабильности структуры двухфазной системы металлическая матрица-дисперсные частицы при воздействии высоких температур тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.14, кандидат технических наук Неупокоева, Ирина Владимировна

• Неупокоева, Ирина Владимировна
• кандидат технических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат технических наук Неупокоева, Ирина Владимировна

Условные обозначения.

Введение.

Общая характеристика работы.

1. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГРАНИЦ ЗЕРЕН С ЧАСТИЦАМИ ВТОРОЙ 12 ФАЗЫ В ДИСПЕРСНО-УПРОЧНЕННЫХ СПЛАВАХ (ДУС).

1.1. Основные характеристики и практическое применение дисперсно-упрочненных сплавов.

1.2.Влияние нагрева на зеренную структуру деформированного металла.

1.2.1. Зерно и границы.

1.2.2. Классификация процессов, протекающих при нагреве деформированных металлов и сплавов.

1.2.3. Размер зерна после рекристаллизации.

1.2.4. Остановка роста зерна частицами.

1.3.Движение индивидуальных частиц в кристаллической матрице.

1.3.1. Модель Гегузина. Модель Серебрякова.

1.3.2. Экспериментальные данные по исследованию движения макроскопических включений в металлической матрице.

1.4. Феноменология и механизм миграции границ зерен.

1.4.1. Термодинамические характеристики границ зерен.

1.4.2. Влияние температуры на подвижность границы зерна.

1.5.Физические модели взаимодействия границы зерна с частицами второй фазы при рекристаллизации.

1.6. Недостатки существующих моделей. Постановка цели и задач исследования.

2. МОДЕЛЬНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ УСЛОВИЙ СТАБИЛЬНОСТИ СТРУКТУРЫ ДВУХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ

МАТРИЦА-ДИСПЕРСНЫЕ ЧАСТИЦЫ ПРИ РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ

2.1. Кинетический критерий торможения мигрирующей границы зерна частицами второй фазы при первичной рекристаллизации.

2.1.1. Предположения и допущения, лежащие в основе критерия.

2.1.2. Аналитическое представление критерия.

2.1.3. Анализ влияния движущей силы миграции границы зерна и относительной подвижности на стабильность зеренной структуры дисперсно-упрочненных сплавов.

2.1.4. Анализ упрочняющего влияния величины объемной доли и подвижности частиц второй фазы.

2.1.5. Анализ упрочняющего влияния величины объемной доли и радиуса частиц второй фазы.

2.2. Термодинамический критерий торможения мигрирующей границы зерна частицами второй фазы при собирательной рекристаллизации

2.2.1. Предположения и допущения, лежащие в основе термодинамического критерия.

2.2.2. Аналитическое представление термодинамического критерия.

2.2.3. Анализ влияния движущей силы миграции границы зерна, угла обтекания границы зерна частицей и относительной подвижности на стабильность зеренной структуры ДУС.

2.2.4. Анализ упрочняющего действия параметров частиц второй фазы: объемной доли, радиуса и подвижности.

2.2.5. Условие торможения мигрирующей границы зерна за счет накопления на ней частиц второй фазы.

2.3. Выводы.

3. ТЕРМОДИНАМИКА ПРОЦЕССА ТОРМОЖЕНИЯ РОСТА ЗЕРНА

ЧАСТИЦАМИ ВТОРОЙ ФАЗЫ.

3.1. Зависимость относительной подвижности от температуры.

3.2. Влияние температуры на стабильность зеренной структуры двухфазной системы металлическая матрица - дисперсные частицы.

3.3. Влияние термодинамических параметров на стабильность зеренной структуры двухфазной системы металлическая матрица - дисперсные частицы.

3.4. Выводы.

4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ

РАБОТЫ ПРИ СОЗДАНИИ ДИСПЕРСНО-УПРОЧНЕННЫХ

СПЛАВОВ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Термодинамический анализ условий стабильности структуры двухфазной системы металлическая матрица-дисперсные частицы при воздействии высоких температур»

Интенсивное развитие важнейших отраслей техники предъявляет высокие требования к резкому увеличению прочности и жаропрочности энергетических, транспортных и других установок, а, следовательно, к материалам, из которых они изготовлены. Получение материалов с улучшенными физическими свойствами стало возможным путем создания дисперсно-упрочненных сплавов (ДУС). Разработка новых жаропрочных дисперсно-упрочненных сплавов требует построения адекватной физической модели процессов, происходящих в таких материалах при повышенных температурах. В данной диссертационной работе разработаны две модели стабильности зеренной структуры двухфазной системы металлическая матрица - дисперсные частицы при воздействии высоких температур: кинетическая, для первичной рекристаллизации и термодинамическая, учитывающая диффузионную подвижность частиц второй фазы, для собирательной рекристаллизации. На основе полученных моделей предложен оригинальный метод прогнозирования стабильности зеренной структуры дисперсно-упрочненных сплавов в условиях воздействия высоких температур. Все эти результаты особенно важны на стадии принятия решений, при выборе практических рекомендаций по химическому составу и при построении карт режимов стабильности конкретных жаропрочных сплавов.

Работа выполнена на кафедре общей физики Астраханского государственного технического университета в соответствии с координационными планами НИР и ОКР АГТУ (тема «Динамика и термодинамика нелинейных систем» № гос. регистрации 0186096520). Автор выражает признательность научному руководителю д.т.н. Селиванову Н.В., научному консультанту к.ф.-м.н. Карибьянц В.Р., д.ф.-м.н. Марвиной JI.A., д.ф.-м.н. Марвину В.Б. за научное сотрудничество, сотрудникам кафедры физики АГТУ за обсуждение основных аспектов работы, участникам конференций, проявившим интерес к представленным на них результатам автора.

Общая характеристика работы

Актуал ьность. Одним из возможных путей повышения теплопрочности сплавов является дисперсное упрочнение — введение дисперсных частиц второй фазы, равномерно распределенных в объеме металла. Дисперсные частицы, находящиеся в металлической матрице, тормозят образование и рост новых зерен в процессе рекристаллизации, что позволяет сохранить мелкозернистое строение матрицы при длительном воздействии высоких температур. Такая структура матрицы обеспечивает длительную работоспособность (до 0,9-0,95 Тпл), стойкость к циклическим нагрузкам и эксплуатационную надежность материалов.

В то же время остаются невыясненными многие аспекты термодинамики и кинетики процесса торможения мигрирующей границы зерна частицами второй фазы в условиях воздействия высоких температур. Существующие модели стабильности зеренной структуры имеют значительное количественное расхождение с экспериментальными данными, так как не учитывают диффузионную подвижность частиц, влияние температуры испытаний, изгиб границы зерна между частицами при первичной рекристаллизации. Одной из основных задач данной работы является построение адекватной физической модели термодинамических и кинетических процессов, протекающих в двухфазной системе металлическая матрица - дисперсные частицы в широком диапазоне температур. Адекватность такой физической модели определяется, в частности, возможностью прогнозирования условий стабильности зеренной структуры дисперсно-упрочненных сплавов в условиях воздействия высоких температур и возможностью создания материалов с улучшенными физическими свойствами: высокой теплопрочностью, пластичностью, вязкостью, сопротивлением ползучести, коррозионной стойкостью, низкой температурой вязкохрупкого перехода. Роль прогноза в условиях производства особенно существенна, так как для проведения предварительного эксперимента необходимо время и значительные материальные ресурсы.

Работа выполнена в соответствии с координационными планами НИР и ОКР АГТУ (тема «Динамика и термодинамика нелинейных систем» № гос. регистрации 0186096520).

Цель диссертационной работы заключается в теоретическом исследовании особенностей термодинамики и кинетики процесса торможения мигрирующей границы зерна частицами второй фазы при рекристаллизации в условиях воздействия высоких температур, в том числе за счет накопления частиц на мигрирующей границе зерна, выявлении оптимального механизма массопе-реноса в процессе движения частиц, разработке на этой основе методов прогнозирования стабильности зеренной структуры двухфазной системы металлическая матрица — дисперсные частицы, а также рекомендаций по созданию дисперсно-упрочненных сплавов с улучшенными физическими свойствами.

Объект исследования. Термодинамические и переносные процессы в двухфазной системе металлическая матрица - дисперсные частицы.

Методика исследований. Основой исследования является термодинамический анализ процесса торможения роста зерна частицами второй фазы при рекристаллизации, а также использование при этом известных из литературы экспериментальных данных с целью подтверждения результатов теоретического анализа.

Достоверность и обоснованность результатов базируется на использовании фундаментальных термодинамических положений и теории массопере-носа при моделировании условий стабильности зеренной структуры в двухфазной системе металлическая матрица — дисперсные частицы. Согласование результатов численных критериев стабильности зеренной структуры для конкретных дисперсно-упрочненных сплавов, рассчитанных по предложенным в работе моделям, с экспериментальными данными позволяют говорить о достоверности полученных результатов и рекомендовать их для практического использования.

Научная новизна результатов работы.

1. Разработаны две физические модели стабильности структуры двухфазной системы металлическая матрица — дисперсные частицы при воздействии высоких температур: кинетическая, учитывающая изгиб границы зерна между частицами и термодинамическая, учитывающая диффузионную подвижность частиц.

2. Показано, что условия торможения мигрирующей границы зерна частицами второй фазы не определяются силовыми критериями, а зависят от зер-нограничной энергии, термодинамической движущей силы миграции и подвижности границы зерна, температуры, механизма массопереноса, контролирующего движение частиц, от радиуса и объемной доли частиц, содержания поверхностно активных примесей.

3. Получена обобщенная зависимость относительной подвижности от температуры в случае, когда движение частиц контролируется массопереносом атомов матрицы по ее объему.

4. Предложен оригинальный метод прогнозирования стабильности зеренной структуры дисперсно-упрочненных сплавов в условиях воздействия высоких температур.

5. Даны практические рекомендации по созданию дисперсно-упрочненных сплавов с улучшенными физическими свойствами.

Научная и практическая значимость работы определяется тем, что получены результаты, позволяющие описать термодинамику и кинетику процесса торможения роста зерна частицами второй фазы при различных механизмах массопереноса, контролирующих движение частиц. Построенные физические модели торможения мигрирующей границы зерна стабильными частицами в условиях высокотемпературного отжига адекватно описывают существующие экспериментальные результаты и позволяют прогнозировать влияние температуры испытаний на закономерности движения комплекса граница зерна - частицы, строить температурные карты стабильности зеренной структуры дисперсно-упрочненных сплавов. В целом, результаты выполненных персно-упрочненных сплавов. В целом, результаты выполненных теоретических исследований могут служить научной основой новых технических и технологических решений в промышленной теплоэнергетике, в химическом машиностроении, в электровакуумной, сварочной, авиационной и космической технике, в селикатном производстве.

Предметом защиты являются следующие основные результаты работы, определяющие ее научную и практическую ценность.

1. Кинетический критерий стабильности структуры двухфазной системы металлическая матрица — дисперсные частицы при первичной рекристаллизации, полученный на основе контроля термодинамических и диффузионных параметров.

2. Термодинамический критерий стабильности зеренной структуры в двухфазной системе металлическая матрица — дисперсные частицы при собирательной рекристаллизации, полученный на основе контроля термодинамических параметров, типа свободной энергии Гельмгольца.

3.Методика прогнозирования стабильности структуры дисперсно-упрочненных сплавов в условиях воздействия высоких температур.

4. Результаты анализа влияния температуры на стабильность зеренной структуры двухфазной системы металлическая матрица — дисперсные частицы.

5. Выводы и рекомендации по созданию дисперсно-упрочненных сплавов с улучшенными физическими свойствами.

Апробация работы. Результаты проведенной работы представлялись на ежегодных научных конференциях Астраханского государственного технического университета (2000-2004 гг.), на семинарах кафедры общей физики АГТУ. Основные положения работы также представлялись и докладывались: на V-ой Международной конференции «Информатика. Экология. Здоровье человека» (Астрахань, АГТТУ, 2000), межотраслевой научной конференции (Астрахань, АНИПИГАЗ, 2004), XXVII Сибирском теплофизическом семинаре (Новосибирск, Институт теплофизики СОР АН, 2004).

Публикации автора. Результаты диссертации опубликованы в 4 печатных статьях, 5 тезисах, все в соавторстве.

Личный вклад автора.

1. Разработка методики позволяющей прогнозировать влияние термодинамических и диффузионных параметров двухфазной системы металлическая матрица — дисперсные частицы на стабильность ее зеренной структуры.

2. Получение обобщенной зависимости относительной подвижности от температуры в случае, когда движение частиц контролируется массопереносом атомов матрицы по ее объему.

3. Анализ влияния температуры на стабильность зеренной структуры двухфазной системы металлическая матрица — дисперсные частицы.

4. Выводы и рекомендации по созданию дисперсно-упрочненных сплавов с улучшенными физическими свойствами.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, основных характеристик работы, четырех глав, заключения, содержит 125 страниц, в том числе 38 рисунков, 4 таблицы, 85 ссылок на работы отечественных и зарубежных авторов.

Заключение диссертации по теме «Теплофизика и теоретическая теплотехника», Неупокоева, Ирина Владимировна

3.4 Выводы

1. Для двухфазной системы металлическая матрица — дисперсные частицы с равномерным распределением некогерентных частиц постоянного радиуса, диффузионное движение которых контролируется массопереносом атомов матрицы по ее объему (модель Гегузина), получена обобщенная зависимость относительной подвижности ц, от сходственной температуры 0, энергии активации миграции границы зерна Н, энергии активации движения частиц Q и их радиуса г.

2. Для двухфазной системы металлическая матрица - дисперсные частицы, диффузионное движение которых происходит по механизму объемного обтекания (модель Гегузина), с ростом отношения H/Q зеренная структура становится более стабильной, поэтому растет значение максимальной термодинамической движущей силы миграции Gmax необходимой для отрыва границы зерна от частиц. Так как низкие значения энергии активации миграции границы зерна, а, следовательно, и H/Q наблюдают в чистых металлах, тогда как высокие значения - в металлах и сплавах содержащих в большом количестве примеси [14], то наличие в дисперсно-упрочненном сплаве примесей тормозит рост зерен. Однако, введение «опасных» примесей может привести к понижению удельной энергии границ зерен и к повышению их хрупкости. Поэтому воздействие малыми примесями — путь плохо освоенный, но важный для «конструирования сплава».

3. Анализ зависимости стабильности зеренной структуры ДУС от энергии границы зерна на единицу площади у показал, что чем выше значение величины у, тем стабильнее структура сплава.

4. В дисперсно-упрочненном сплаве относительная энергия активации H/Q>1, поэтому с ростом температуры испытаний значение функции стабильности зеренной структуры F(0) уменьшается, происходит рост зерна и разупрочнение сплава, что согласуется с экспериментальными данными в широком классе дисперсно-упрочненных сплавов.

5. Стабильность зеренной структуры дисперсно-упрочненного сплава может быть нарушена как при увеличении температуры испытаний, так и при увеличении движущей силы миграции границы зерна, которая может быть обусловлена деформацией сплава, градиентом температуры, действием электромагнитных полей и другими внешними факторами. Применение температурной зависимости относительной подвижности (3.5) к термодинамическому критерию стабильности зеренной структуры двухфазной системы металлическая матрица - дисперсные частицы (2.30) поможет рассчитать рабочий диапазон температур, допустимые значения деформации и других внешних факторов для конкретного дисперсно-упрочненного сплава.

4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

ПРИ СОЗДАНИИ ДУС (ПРИМЕРЫ)

Практическая значимость диссертационной работы состоит в возможности использования разработанных критериев стабильности зеренной структуры ДУС для создания материалов с улучшенными физическими свойствами, а также в возможности прогнозирования поведения этих материалов при тепловом, механическом и электромагнитном воздействии. Внедрение результатов работы поможет прогнозировать свойства сложных по составу систем на основе компьютерного моделирования. На основе анализа полученных в данной диссертационной работе критериев стабильности можно предложить методику создания ДУ жаропрочного сплава.

1.Частицы должны обладать максимальной термодинамической устойчивостью, что в большей мере свойственно оксидам.

2. Объемная доля частиц не должна превышать 0,03, а радиус 0,01-0,05 мкм, причем, чем меньше радиус частиц в указанном интервале, тем выше упрочняющий эффект.

3. Поверхность раздела частица-матрица должна быть некогерентна, что достигается, например, при механическом смешении порошков.

4. Диффузионное движение частиц по механизму объемного обтекания, осуществляющееся при помощи массопереноса атомов матрицы по ее объему, более предпочтительно. Такое движение частиц может быть достигнуто введением примесей. Однако доля введения в ДУС таких примесей должна стать объектом дальнейшего экспериментального изучения.

5. Металл или сплав для жаропрочного ДУС должен выбираться таким образом, чтобы энергия границы зерна на единицу площади поверхности у была не ниже 0,7 Дж/м2.

6. Для анализа условий стабильности зеренной структуры конкретного ДУС при различных температурах эксплуатации целесообразно воспользоваться условиями (3.5), (2.30), (2.40) и методом прогнозирования, описанным в пунктах 2.2.3 (рис.23,24), 2.2.5 (рис.26,27), 3.3 (рис.35,36).

7. При конструировании сплава и прогнозировании стабильности его зеренной структуры при различных температурах эксплуатации необходимо учитывать результирующую движущую силу миграции границы зерна, вызванную не только собственным натяжением границы (G/Go=10"6), но и возможной деформацией материала в процессе эксплуатации, действием электрических и магнитных полей, излучения, градиента температуры и других внешних факторов.

В качестве примера применения предложенной выше методики для создания жаропрочного ДУС с наиболее выгодными свойствами выполнен анализ промышленных сплавов Ni-НЮг и Fe-Cr с частицами NbCN, TiCN, результаты которого представлены на рис.37 и 38.

Пример 1: Зависимость функции F(G) стабильности зеренной структуры от движущей силы миграции границы зерна G в соответствии с термодинамическим критерием (2.30) для экспериментального сплава Ni-НЮг (у=0,728 Дж/м2, г=4-10'8 м, v=0,03, H/Q=l,l [4], 0=0,9, <р=1 рад) представлена кривой 1 на рис.37; для сплава Ni-Hf02 с параметрами частиц второй фазы, заданными на основе вышеизложенных рекомендаций (г=1-10"8 м, v=0,03) кривой 2 на рис. 37.

Кривая 3 на рис. 37 построена для сплава Ni-НЮг с параметрами: H/Q=l,2, g г=1-10" м, v=0,03. Из рис.37 видно, что изменение параметров сплава Ni-НЮг, в соответствии с изложенными выше рекомендациями, увеличивает максимальную движущую силу миграции, при которой зеренная структура остается стабильной от Gmax=6><106 Дж/м3 (кривая 1) до Gmax=l,14><107 Дж/м3 (кривая 2) и Gmax=3x107 Дж/м3 (кривая 3).

FxlO"14, Н2/м4 8 6 4

2 О -2 -4 -6

Рис. 37. Зависимость функции F стабильности зеренной структуры сплава Ni-HfC^ в соответствии с термодинамическим критерием (2.30) от движущей силы миграции границы зерна G: 1- v=0,03, г=4*10"8 м, H/Q=l,l [4]; 2 - v=0,03, г=1хЮ"8м, о

H/Q=l,l; 3 - v=0,03, г=1 хЮ" м, H/Q=l,2. а— экспериментальное значение G для сплава №-НЮ2 [4]

Пример 2: Для экспериментального сплава Fe-Cr с частицами NbCN, TiCN (у=0,5, v=0,0019, г=1хЮ"7 м, H/Q=l,2 [76], 0=0,9, <р=1 рад) зависимость F(G), в соответствии с термодинамическим критерием (2.30), показана на рис.38, кривая 1. Для того же сплава, но с параметрами, заданными на основе вышеизложенных рекомендаций (v=0,001, г=1хЮ'8м) зависимость F(G) представлена на рис.38 кривой 2 и на рис. 38 кривой 3 (у=0,75 Дж/м2, v=0,001, о г=1х10' м). При сравнении графиков на рис.38 можно видеть, что изменение параметров сплава Fe-Cr увеличивает максимальную движущую силу миграции, при которой зеренная структура остается стабильной, от Gmax=6,5xl05 Дж/м3 (кривая 1) до Gmax=l, 1 х 107 Дж/м3 (кривая 2) и Gmax=2,3 х 1 о7 Дж/м3 (кривая

1 3

0,10,3 \7 1,141.31,5 1 1 2 2,5 1 VI 3 3,5

GxlO'7, Дж/м3

FxlO"14, Н2/м'

•2/„4

6 -i

4

-8

G*10"6, Дж/м з

Рис. 38. Зависимость функции F стабильности зеренной структуры сплава Fe-Cr с частицами NbCN, TiCN в соответствии с термодинамическим критерием (2.30) от движущей силы миграции границы зерна G: 1- v=0,0019, r=l х Ю-7 м [76]; 2 - v=0,0019, r= 1 х 10"8м; 3 - у=0,75 Дж/м2, v=0,0019, r= 1 х 108м. • - эксперимен

Применение термодинамического критерия (2.30) и вытекающих из диффузионно-термодинамического анализа стабильности структуры двухфазной системы металлическая матрица - дисперсные частицы рекомендаций по созданию дисперсно-упрочненных сплавов и прогнозирования их поведения при различных внешних воздействиях позволяет улучшить жаропрочные свойства сплава по четырем показателям: v, г, у, H/Q. Однако при создании дисперсно-упрочненного сплава имеет значение способ его изготовления, количество и химический состав неконтролируемых примесей. тальное значение G для сплава Fe-Cr [76]

Заключение

1. В диссертационной работе на основе разных подходов разработаны две модели стабильности структуры двухфазной системе металлическая матрица — частицы второй фазы в условиях воздействия высоких температур:

- кинетическая, учитывающая изгиб границы зерна между частицами;

- термодинамическая, учитывающая диффузионную подвижность частиц.

2. Кинетическая и термодинамическая модели качественно согласуются друг с другом и с результатами экспериментов в широком классе дисперсно-упрочненных сплавов, что позволяет сделать ряд важных выводов:

- условия торможения мигрирующей границы зерна частицами второй фазы не определяются силовыми критериями, а зависят от механизма массопе-реноса, контролирующего движение частиц, от радиуса и объемной доли частиц, зернограничной энергии, термодинамической движущей силы миграции и подвижности границы зерна, температуры, содержания поверхностно активных примесей;

- диффузионная подвижность частиц оказывает заметное влияние на стабильность зеренной структуры только в том случае, когда движение частиц контролируется массопереносом атомов матрицы по ее объему;

- при фиксированной объемной доли частиц v уменьшение их радиуса приводит к росту величины k=G /(п • fz ), поэтому наличие широкой гистограммы распределения частиц по размерам в реальных дисперсно-упрочненных сплавах обуславливает различное значение величины к для разных границ в одном и том же сплаве;

- наличие в дисперсно-упрочненных сплавах примесей тормозит рост зерен, поэтому воздействие малыми примесями - путь плохо освоенный, но важный для «конструирования сплава»;

-стабильность зеренной структуры может быть нарушена как при увеличении температуры испытаний, так и при увеличении движущей силы миграции границы зерна G, которая может быть обусловлена деформацией, градиентом температуры, действием электромагнитных полей и другими внешними факторами.

3. Кинетический критерий (2.4) и термодинамический (2.30) не только качественно отражают процессы взаимодействия границ зерен с частицами, но и лучше других моделей согласуются с экспериментальными данными количественно. Термодинамическая модель (2.30), учитывающая диффузионную подвижность частиц, показывает максимальное согласование с экспериментальными результатами и может быть рекомендована к применению при построении численных критериев стабильности зеренной структуры для конкретных дисперсно-упрочненных сплавов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Неупокоева, Ирина Владимировна, 2004 год

1. Портной К.И., Бабич Б.Н. Дисперсно-упрочненные материалы. М.: Металлургия, 1974. 200 с.

2. Физическое металловедение / Под ред. Кана Р.У., Хаазена П. М.: Металлургия, 1987. Т. 1-3. 1927с.

3. Ashby M.F, Centamore R.H. The dragging of small oxide particles by migrating grain boundary in copper // Acta Met. 1968. V. 16. № 7. P. 1081-1088.

4. Куликов B.A., Зайцева H.M., Колобов Ю.Н., Бушнев JI.C. Структура и свойства дисперсно-упрочненных никелевых сплавов. Томск: Изд. Томского университета, 1986. 240с.

5. Коротаев А.Д., Тюменцев А.Н., Суховаров В.Ф. Дисперсное упрочнение тугоплавких металлов. Новосибирск: Наука, 1989. 211с.

6. Рытвин Е.И., Тыкочинский Д.С., Ястребов В.А. Дисперсно-упрочненные платина и ее сплавы // Известия вузов. Цветная Металлургия. 2001. №4. С.48-56.

7. Коттрелл А.Х. Дислокации и пластическое течение в кристаллах. Пер. с англ. М.: Металлургиздат, 1958. 267с.

8. Saito N., Mabuchi М., Nakamura М., Asahina Т., Okamoto К., Igarashi Т. Влияние добавок частиц ЬагОз на характер распределения границ зерен в чистом W // J. Mater. Sci Lett. 1998. №17. P. 1495-1497.

9. Аксенов A.A., Солонин А.Н., Портной В.К. Особенности формирования структуры и свойства алюминиевых сплавов, механически легированных оксидом алюминия // Известия вузов. Цветная Металлургия. 2001. №5. С.45-50.

10. Ю.Аксенов А.А., Филиппов А.Т., Золоторевский B.C. Формирование структуры дисперсно-упрочненных композиционных материалов «алюминий-карбид кремния» в процессе механического легирования // Известия вузов. Цветная Металлургия. 1999. №3. С.32-37.

11. Н.Лебедев А. Б., Буренков Ю.А., Пульнев С.А., Ветров В.В., Копылов В.И. Термостабилизация ультродисперсной структуры и пластических свойств путем упрочнения меди наночастицами Z1O2 и НЮг // Известия РАН. Сер.физ. 2000. т.64. №2. С.381-384.

12. Пуарье Ж.П. Высокотемпературная пластичность кристаллических тел. М.: Металлургия, 1982. 272 с.

13. Шеламов В.А., Литвинец А.И. Физико-химические основы производства полуфабрикатов из спеченных алюминиевых порошков. М.: Металлургия, 1975, 278 с.

14. Штремель М.А. Прочность сплавов. Часть I. М.: Миссис, 1999. 383 с.

15. Горелик С.С. Рекристаллизация металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1985. 568с.

16. Лахтин Ю.М, Леонтьева В.П. Материаловедение. М.: Машиностроение, 1990. 528с.

17. Марвина Л.А., Марвин В.Б. Диффузионные процессы и деградация структуры в металлах. Владивосток - Благовещенск, Дальнаука: Изд-во АмГУ, 1996. 276с.

18. D.A. Molodov, U. Czubayko, G. Gottstein, L.S. Shvindlerman. On the Effect of Purity and Orientation on Grain Boundary Motion // Acta Met. 1998. V.46, №2. P. 553-556.

19. P.A. Manohar, M. Ferry and T. Chandra. Five Decades of Zener Equation // ISIJ International. 1998. V.38. № 9. P. 913 924.

20. Кайбышев О.А., Валиев Р.З. Границы зерен и свойства металлов. М.: Металлургия, 1987. 214 с.

21. Anderson М.Р., Grest G.S., Doherty R.D., Li K.,Srolovitz D.J. Scripta Met. 1989. V.23. №5. P.753.

22. Ashby M.F., Harper J., Lewis J. The estimation of the Zener drag of grain boundary by particles in different crystal systems // Harward report. 1967. №5. P. 574-588.

23. Liu Y., Patterson B.R. Particle volume fraction dependence in Zener drag // Scripta Met. 1993. V.29. № 6. P. 1101-1106.

24. Worner C.H., Hazzledine P.M. An analytical model for two-dimensional Zener drag // Scripta Met. 1993. V. 28. № 3. P. 337-342.

25. Hazzledine P.M. Grain boundary pinning in two-phase materials // Czechosl. J. Phys. 1988. V. 38. № 4. P.431-443.

26. Gladman T. Second phase particle distribution and secondary recrystallization // Scripta Met. 1992. V. 27. № 9. P.1569-1573.

27. Liu Y., Patterson B.R. Evaluation of inhibited gram growth criteria in particle-containing materialse // Scripta Met. 1992. V. 27. № 6. P. 539-542.

28. Kim B.-N., Kishi T. Finite element simulation of Zener pinning behavior. Acta Met. 1999. V.47. №7. P. 2293-2301.

29. Sun В., Suo Z., Yang W. Acta Met. 1997. V.45. №7. P. 1907.

30. Гегузин Я.Е., Кривоглаз M.A. Движение макроскопических включений в твердых телах. М.: Металлургия, 1971.350с.

31. Серебряков А.В. К теории диффузионного движения частиц в твердых телах // Физика твердого тела. 1974. Т. 16. вып. 7. С. 1833-1846.

32. Осиновский М.Е. Теоретическое исследование диффузионного движения макроскопических включений в металлах и сплавах. Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. Киев: Ин-т металлофизики АН УССР, 1971. 18с.

33. Kokhanchik G.A., Serebryakov A.V., Shouanov Yu.A. Diffusion motion of particles in solid // Phys. Stat. Sol. A. 1974. V. 23. № 1. P. 99-104.

34. Ashby M.F., Palmer J.G. The dragging of solid particles through metals by grain boundaries // Acta Met. 1967. V. 15. № 2. P. 420-423.

35. Бабич Б.Н., Бушнев Л.С., Колобов Ю.Р. Коалесценция частиц упрочнителя в дисперсно-упрочненном сплаве Ni Зоб.% НЮ2 при высокотемпературной ползучести // Известия вузов. Физика. 1975. №6. С.141-143.

36. Колобов Ю.Р., Бушнев Л.С., Чумляков Ю.И., Бабич Б.Н. Механизм высокотемпературной ползучести дисперсно-упрочненных сплавов на основе никеля // Порошковая металлургия. 1980. №9. С.83-87.

37. Колобов Ю.Р., Бушнев Л.С., Бабич Б.Н. О рекристаллизации дисперсно-упрочненных сплавов на никелевой основе, имеющих полигонизованную субструктуру // Известия вузов. Физика, 1975. №12. С. 116-122.

38. Колобов Ю.Р., Бушнев Л.С., Бабич Б.Н. Влияние парциального давления кислорода в атмосфере отжига на характер рекристаллизации дисперсно-упрочненных сплавов на основе никеля // Физика металлов и металловедение. 1977. Т. 44. вып.2. С. 350-356.

39. Гегузин Я.Е., Калинин В.В., Макаровский Н.А. О коалесценции крупинок посторонней фазы на поверхности кристалла в режиме «подметания» // Доклад АН СССР. 1974. Т. 218. № 6. С. 1319-1323.

40. Колобов Ю.Р., Марвина Л.А. Закономерности совместной миграции границ зерен с частицами окислов в дисперсно-упрочненном никеле // Металлофизика. 1987. Т. 9. №5. С. 48-53.

41. Колобов Ю.Р., Марвина Л. А., Бабич Б.Н. Закономерности и механизмы движения кристаллических включений в дисперсно-упрочненных никелевых сплавах // Докл. АН. СССР. 1988. Т. 302. № 6. С. 1364-1367.

42. Колобов Ю.Р., Марвина Л.А. Механизмы движения кристаллических включений в дисперсно-упрочненных сплавах с различным содержанием поверхностно-активных примесей // Металлофизика. 1988. Т. 11, №3. С. 67-72.

43. Колобов Ю.Р., Марвина Л.А. Физическая модель движения кристаллических включений в металлах // Металлофизика. 1990. Т. 12. №2. С.83-88.

44. Марвина Л.А. Закономерности и механизм движения кристаллических включений в дисперсно-упрочненных никелевых сплавах: Диссертация канд. физ.-мат. наук. Томск: Том. ун-т, 1989. 203 с.

45. Марвина JI.A., Марвин В.Б., Колобов Ю.Р. О механизме, контролирующем массоперенос при диффузионном движении кристаллических частиц в металлической матрице // Известия вузов. Физика. 1992. №2. С. 88-92.

46. Lund R.W., Nix W.D. High temperature creep of Ni 20Сг-2ТЮ2 singl crystals // Acta Met. 1976. V. 24. №5. P. 469-480.

47. Механические и технологические свойства металлов: Справочник под ред. Бобылева А.В. М.: Металлургия, 1987. 208 с.

48. Физико-химические свойства окислов: Справочник под ред. Самсонова Г.В. М.: Металлургия, 1979. 471с.

49. Goto S., Koda S. On diffusion of oxygen in nickel // J. Jap. Inst. Metals. 1961. V.31. №4. P.131-134.

50. Bergner D. Uber die Diffusion des Hafniums in Titan and Nickel // Krist. und Techn. 1972. D. 7. №6. P. 651-656.

51. Металловедение и термическая обработка стали: Справочник под ред. Бернштейна M.JL, Рахштадта А.Г. Кн. II. М.: Металлургия, 1983. 268с.

52. Lioyd Y.J., Martin J.W. The diffusivity of oxygen in nickel determined by internal oxidation of dilute Ni-Be alloys // J. Metal Sci. 1973. V.7. № 75. P.76-80.

53. Zener C., priv. com. to Smith C. S. Trans metal, 1949, V.175, P.15.

54. Штремель M.A., Маркович A.JI. // Физика металлов и металловедение, 1991, №6, С. 25.

55. Копецкий Ч.В., Орлов А.Н., Фионова Л.К. Границы зерен в чистых металлах. М.: Наука, 1987. 160 с.

56. Бокштейн Б.С., Копецкий И.В., Швиндлерман Л.С. Термодинамика и кинетика границ зерен в металлах. М.: Металлургия, 1986. 224 с.

57. G. Gottstein, D.A. Molodov, L.S. Shvindlerman. Grain Boundary Migration in Metals: Recent Developments // Interfase Science. 1998. V.6. P.7-22.

58. L.S. Shvindlerman, U. Czubayko, G. Gottstein, D.A. Molodov. High Pressure Effect on Grain Boundary Migration and Mechanism of Grain Boundary Migration / Materials Science Forum. 1996. V. 204-206. P.45-54.

59. Хесснер Ф., Хофман С. В кн.: Рекристаллизация металлических материалов: Пер. с англ. М.: Металлургия, 1982. С. 71-102.

60. Копецкий Ч.В., Швиндлерман JI.C. В кн.: Рекристаллизация металлических материалов. М.: Металлургия, 1982. С. 71-102.

61. Аристов В.Ю., Копецкий Ч.В., Швиндлерман JI.C. Научные основы материаловедения. М.: Наука, 1981. С. 84-114.

62. Гляйтер Г., Чалмерс Б. Болыпеугловые границы зерен. М.: Мир, 1975. 375с.

63. Gladman Т. On the theory of the effect of precipitate particles on grain growth in metals // Proc. Roy. Soc. 1966. V. A294. № 1438. P. 298-309.

64. Ruym N., Hunderi O., Nes E. On grain boundary drag from second phase particles // Scripta Materialia. 1983. V. 17. № 11. P. 1281-1283.

65. Worner C.H., Cabo A., Hillert M. On the limit for particle attachment in Zener drag // Scripta Materialia. 1986. V. 20. № 6. P. 829-831.

66. Rabkin E. Zener drag in the case of anisotropic grain boundary energy // Scripta Materialia. 1998. V.39. №12. P. 1631-1637.

67. Adams B.L., Kinderlehrer D., Mullins W.W., Rollett A.D., Taasan Shlomo. Extracting the relative grain boundary free energy and mobility functions from the geometry of microstructures // Scripta Materialia. 1998. V.38. №4. P. 531-536.

68. Марвина JI.A. О деградации структуры дисперсно-упрочненных сплавов // Наукоемкие технологии: Сб. трудов. Благовещенск: Изд. Амурского гос. унта. 1994. С. 93-97.

69. Knight D.T., Burton В. The climb of dislocations which are connected to bubbles and voids // Phil. Mag. 1992. V.66. P. 289 -306.

70. Марвина JLA., Марвин В.Б. О критерии стабильности зеренной структуры в сплаве с частицами при собирательной рекристаллизации // Известия вузов. Цветная металлургия. 1999. № 4. С. 52-55.

71. Марвина Л.А., Марвин В.Б. Условия торможения мигрирующей границы зерна в сплаве с частицами при первичной рекристаллизации // Физика металлов и металловедение. Т. 88. 1999. №5. С. 11-20.

72. Розенберг В.М. Основы жаропрочности металлических материалов. М.: Металлургия, 1973. 328 с.

73. Nes Е., Ryum N., Hunderi О. On the Zener drag // Acta Materialia. 1985. V.33. №11. P. 11-22.

74. Raabe D., Lucke K. Selective particle drag during primary recrystallization of Fe-Cr alloys // Scripta Materialia. 1992. V.26. №1. P. 19-24.

75. Serebryakov A.V., Redkova T.M., Lobanov V.I. On recrystallization of dispersion-hardened alloys // Phys. Stat. Sol. A. 1972. V. 14. № 1. P. 77-81.

76. Марвина Л.А. Стабильность структуры жаропрочных сплавов на основе никеля в условиях развития диффузионных процессов. Автореф. докт. дис. М.: МИСиС, 1997.

77. Gottstein G., Shvindlerman L.S. Theory of grain boundary motion in the presence of mobile particles // Acta Materialia. 1993. V.41. №11. P. 3267-3275.

78. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М.: Наука, 1980. 975 с.

79. Ферми Э. Термодинамика. Харьков: Изд-во Харьковского ун-та, 1969. 212 с.

80. Adda Y., Philibert J. La diffusion dans les solides, tome 2. Paris: Press Univer-sitaires, 1966.

81. Siegel R.W. Point defects and defect interactions in metals. Amsterdam: Univ. Tokyo Press North Holland, 1982. 533 p.

82. Molodov D.A., Czubayko U., Gottstein G., Shvindlerman L.S. On the Effect of Purity and Orientation on Grain Boundary Motion // Acta Materialia, 1998, V.46, №2. P. 553-564.

83. Металловедение и прочность материалов: Межвузовский сборник научных трудов. Изд-во Волгоградского политехнического института, 1993. 103 с.

84. Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:1. Статьи по списку ВАК:

85. А1.Марвина JI.A., Марвин В.Б., Карибьянц В.Р., Неупокоева И.В. О критерии стабильности зеренной структуры в дисперсно-упрочненных сплавах при первичной рекристаллизации // Известия Вузов. Цветная Металлургия, 2001. №1. С.25-28.

86. А2.Марвина JI.A., Марвин В.Б., Карибьянц В.Р., Неупокоева И.В. Прогнозирование стабильности зеренной структуры дисперсно-упрочненных сплавов при собирательной рекристаллизации // Наука производству, 2001. №4 (42). С. 33-35.1. Статьи:

87. АЗ.Марвина JI.A., Марвин В.Б., Карибьянц В.Р., Неупокоева И.В. Критерий стабильности комплекса граница зерна частицы второй фазы при первичной рекристаллизации // Естественные науки, 2001. №3. С. 100-103.

88. А4. Селиванов Н.В., Неупокоева И.В. О влиянии высоких температур на стабильность зеренной структуры дисперсно-упрочненных сплавов // Вестник Астраханского государственного технического университета, 2004. №1(20). С. 31-34.1. Тезисы: