Рушійна сила процесу наводнення металів. ІІ. Титан литий
А. А. Школа
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03680, МСП, Київ-142, Україна
Отримано: 25.12.2013; остаточний варіант - 17.04.2014. Завантажити: PDF
Загальною умовою принципового здійснення процесу наводнення в прямому напрямку в закритій системі є нерівності ΔGp>0 і ΔS>0. Спираючись на принципи Онзаґерової термодинаміки нерівноважних процесів, можна виділити деякі основні потенціали, що як сприяють процесу, так і стримують його. Значення цих потенціалів на різних етапах просування фронту дифузії через поверхневий шар зразка неоднакове. За даними експерименту (Р, Т, mH, τ) та оціненого ефективного коефіцієнта дифузії Dеф і об’єму ΔVі, заповненого газом за час Δτi, обчислено модуль стиску розчиненого газу водню ∂μ/∂ρ . Із зменшенням цього модуля збільшуються ґрадієнт концентрації, що встановлюється в зразку при даних внутрішніх напруженнях, і сили релаксації. Побудовано залежності ∂μ/∂ρ від часу наводнення τ та глибини проникнення водню h для різних станів Ті. По суті величина ∂μ/∂ρ=f(τ,h) і ґрадієнт пружніх сил Δσ(T) виявляються конкурувальними в перебігу процесу. Величина ∂μ/∂ρ=kT/ρ утворює ряд залежностей від T−1, які уможливлюють оцінити енергію активації релаксації пружніх сил. В усіх станах литого і відпаленого титану концентрації водню сягають CH≤4 мас., що відповідає формулі ТіH2−δ (δ≥0,05).
Ключові слова: титан литий, наводнення металів, виробництво ентропії, модуль стиску газу.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v36/i05/0689.html
PACS: 61.66.Dk, 61.72.Ww, 65.50.-m, 82.40.-g, 82.40.Bj