Выпуски МФиНТ »  Том 39, выпуск 8

Деформационно-индуцированное межфазное взаимодействие в эластично-пластически деформированных монокристаллах Cd$_x$Hg$_{1-x}$Te

Б. П. Коман

Львовский национальный университет имени Ивана Франко, ул. Университетская, 1, 79000 Львов, Украина

Получена: 14.11.2016; окончательный вариант - 13.08.2017. Скачать: PDF

В работе установлены закономерности формирования деформационно-индуцированного взаимодействия в одноосно нагружённых кристаллах и вклад этого механизма в формирование напряжённо-пластического состояния. Установлено, что одноосно деформируемый кристалл является сложной структурой, включающей следующие межфазно взаимодействующие элементы: 1) «debris»-слой, сформированный на предыдущей псевдоупругой стадии деформирования в приповерхностных областях кристалла, и объём кристалла; 2) локально фрагментированные ячейки в пределах объёма кристалла, разориентированные одна относительно другой на определённые углы и обладающие различными модулями Юнга $Е_1$,…, $Е_n$. Поведение диаграммы нагружения определяется межфазным взаимодействием двух типов: между «debris»-слоем, обладающим наивысшим модулем Юнга, и объёмом деформированного кристалла, а также непосредственно между локальными ячейками фрагментированной структуры в объёме кристалла. В деформированных кристаллах Cd$_x$Hg$_{1-x}$Te обнаружены новые типы диссипативных структур. Проведена оценка энергетических параметров межфазного взаимодействия, обусловленного механической несовместимостью соседних областей, и их корреляции с коэффициентом деформационного упрочнения $\theta$ на стадии деформационного упрочнения L$_2$.

Ключевые слова: межфазное взаимодействие, деформация, деформационные фрагменты, модуль Юнга, диссипация.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v39/i08/1129.html

PACS: 05.65.+b, 62.20.de, 68.35.Dv, 68.35.Gy, 68.35.Md, 68.55.J-, 81.40.Jj

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. V. P. Alekhin, Physics of Strength and Plasticity of Surface Layer Materials (Moscow: Nauka: 1983 ) (inRussian).
  2. V. E. Panin, Yu. Grinyaev, and V. I. Danilov, Structural Levels of Plasticity Deformation and Fracture (Novosibirsk: Nauka: 1990) (in Russian).
  3. V. E. Egorushkin, V. E. Panin, and A. V. Panin, Physical Mesomechanics, 17, No. 2: 19 (2014) (in Russian).
  4. P. V. Makarov, Theor. Appl. Fracture Mech., 33, No. 1: 23 (2000). Crossref
  5. L. L. Meisner, V. P. Sivokha, A. I. Lotkov, and L. A. Derevyagina, Physica B, 1–4, No. 307: 251 (2001). Crossref
  6. Physical Mesomechanics of Heterogeneous Media and Computer-Aided Design of Materials (Ed. V. E. Panin) (Cambridge: Cambridge Interscience Publishing: 1998).
  7. V. V. Neverov and P. P. Zhitnikov, Phys. Met. Metallogr., 43, No. 1: 143 (1990) (in Russian).
  8. T. V. Tretyakova and V. E. Widemann, Fract. Struct. Integr., 27: 83 (2014). Crossref
  9. N. A. Koneva, D. V. Lychanin, and S. P. Zhukovsky, Phys. Met. Metallogr., 60, No. 1:171 (1985) (in Russian).
  10. G. Nikolis and I. Prigogine, Self-Organization in Non-Equilibrium Systems (Moscow: Mir: 1979) (Russian translation).
  11. B. P. Koman, Physics and Chemistry of Solid State, 12: 1018 (2011) (in Ukrainian).
  12. V. I. Trefilov and Yu. V. Milman, Dokl. AN SSSR, 153, No. 4: 824 (1963) (in Russian).
  13. V. I. Trefilov and Yu. V. Milman, Problems of the Physics of Metals and Metal. Coll.: Scientific Works of the Institute for Metal Physics, Academy of Sciences of the Ukrainian S.S.R.), 17: 32 (1963) (in Russian).
  14. A. Ivens and R. Rowling, Thermally Activated Processes in Crystals (Moscow: Mir: 1973), p. 172 (Russian translation).
  15. F. R. N. Nabarro, Z. S. Basinski, and D. Holt, Plasticity of Pure Single Crystals (Moscow: Metallurgy: 1967) (Russian translation).
  16. B. I. Smirnov, Dislocation Structure and Hardening of Crystals (Moscow: Nauka: 1981) (in Russian).
  17. U. F. Koks, A. S. Argon, and M. F. Ashby, Thermodynamics and Kinetics of Slip (New York: Pergamon Press: 1975).
  18. S. J. Basinski and Z. S. Basinski, Dislocation in Solids (Amsterdam: North-Holland: 1979), vol. 4.
  19. G. A. Maligin, Phys. Solid State, 35, No. 6: 1609 (1993).
  20. I. V. Kurilo and I. S. Osypyshyn, Vistn. Lviv Polytechn. Institute Electron. Technics and Appliances, 32: 89 (1979) (in Ukrainian).
  21. M. A. Volosyuk, Relaxation of Mechanical Stresses in Crystalline Solids with F.C.C. Lattice (Cu, NaCl, KCl) Near Stress Concentrators (Thesis of Disser. for Cand. Phys.-Math. Sci.) (Kharkiv: 2014) (in Ukrainian).
  22. G. F. Sarafanov, Fundamentals of the Kinetic Theory of the Formation of Structures Disoriented During Plastic Deformation of Metals (Nizhniy Novgorod: N-NSU: 2011) (in Russian).
  23. I. A. Ditenberg, A. N. Tyummentsev, K. V. Grynyaev, V. M. Chernov, M. M. Khotapenko, and A. V. Korznikov, Technical Physics, 56, No. 6: 815 (2011) (in Russian). Crossref
  24. V. Myssol and W. Missol, Surface Energy of the Phase Separation in Metals (Moscow: Metallurgy: 1978) (in Russian).
  25. P. M. Soprunjuk and V. M. Yuzevych, Diagnostics of Materials and Environments. Energetic Characteristics of Surface Layers (Lviv: Spolom: 2005) (in Ukrainian).
  26. B. P. Koman and V. M. Yuzevych, Fizika Tverdogo Tela, 54, No. 7: 1335 (2012).
  27. B. P. Koman and V. M. Yuzevych, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 36, No. 8: 1113 (2014) (in Ukrainian). Crossref
  28. V. M. Yuzevych and B. P. Koman, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 25, No. 6: 747 (2003) (in Ukrainian).

© 2013–2017 «ИМФ НАН Украины»