Влияние добавок бора на акустические характеристики материалов для вычисления скоростей поверхностных акустических волн в сплавах Ti64

И. Аль-Саяд, З. Хаджоб, А. Догман

Badji Mokhtar University, 23000 Annaba, Algeria

Получена: 11.11.2017. Скачать: PDF

Исследовано влияние примеси бора при пяти значениях концентрации $x$ = 0,0, 0,04, 0,09, 0,30 и 0,55% масс. B на упругие свойства сплава Ti–6Al–4V. Определены значения скоростей распространяющейся поверхностной акустической волны, а также объёмной акустической волны для дополнительных структур. Установлено, что при увеличении содержания бора в сплаве Ti–6Al–4V акустические характеристики материала (модуль Юнга $E$, модуль сдвига $G$, объёмный модуль $B$), продольные скорости и скорости сдвига увеличиваются от 113 до 126 ГПа, от 42,5 до 47,4 ГПа, от 110,8 до 123,5 ГПа, от 6148 до 6492 м/с, от 3097 до 3171 м/с соответственно. С использованием модели углового спектра вычислены функция отражения и акустические характеристики материала Ti–6Al–4V–$x$B, которые проявляют осциллирующее поведение. Спектральная обработка этих характеристик позволяет точно определить скорость волны Рэлея.

Ключевые слова: упругость сплава Ti–6Al–4V, акустические характеристики материала, скорости поверхностной акустической волны, примесь бора.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v40/i01/0037.html

PACS: 61.72.S-, 62.20.de, 62.20.dj, 62.30.+d, 62.65.+k, 81.05.Bx, 81.70.Cv


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. J. A. Davidson and F. S. Georgette, Proc. Implant Manufacturing and Material Technology, Soc. Manufact. Eng. Em87-122 (1986), p. 26.
  2. G. Lütjering and J. C. Williams, Titanium (Berlin: Springer-Verlag: 2003). Crossref
  3. M. Peters, H. Hemptenmacher, J. Kumpfert, and C. Leyens (Eds. C. Leyens and M. Peters) Titanium and Titanium Alloys (Weinheim: Wiley-VCH: 2003).
  4. A. Briggs, Acoustic Microscopy (Oxford: Clarendon Press: 1992).
  5. I. Sen, S. Tamirisakandala, D. B. Miracle, and U. Ramamurty, Acta Mater., 55: 4983 (2007). Crossref
  6. W. C. Oliver and G. M. Pharr, J. Mater. Res., 7: 1564 (1992). Crossref
  7. Indrani Sen and U. Ramamurty, Scr. Mater., 62: 37 (2010). Crossref
  8. M. Doghmane, F. Hadjoub, A. Doghmane, and Z. Hadjoub, Mater. Lett., 61, No. 3: 813 (2007). Crossref
  9. C. F. Quate, Phys. Today, 38, No. 8: 34 (1985). Crossref
  10. H. L. Bertoni, Rayleigh-Wave Theory and Application (New York: Springer-Verlag–London: The Royal Institution: 1985), vol. 2, p. 274.
  11. A. Atalar, IEEE Trans. Sonics Ultrason., SU-32(2): 164 (1985). Crossref
  12. R. G. Munro and J. Res, Nat. Inst. Stand. Technol., 105: 709 (2000). Crossref