Загальна кінетика пористого розпаду твердих розчинів свинець-олово

С. П. Ворона, В. Ф. Мазанко, М. І. Савчук, К. М. Храновськая, І. О. Шматко, О. А. Шматко

Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 29.04.2014; остаточний варіант - 12.12.2014. Завантажити: PDF

Загальну кінетику комірчастого розпаду твердих розчинів Pb—Sn з вмістом 5,15, 7,60, 10,03, 12,38, 14,73, 19,22, 23,55, 27,70 та 29,05 ат.% Sn досліджено за температури 293 К методами оптичної мікроскопії, рентґеноструктурного аналізу та резистометрії. Процес старіння стопів Pb—Sn відбувається в дві стадії – первинної та вторинної комірчастих реакцій. Внаслідок первинної комірчастої реакції утворюється тонкоплатівчаста структура (комірки), що складається з послідовно розташованих платівок олова та збідненого твердого розчину на основі свинцю. Первинна платівчаста структура надалі розпадається в ході вторинної комірчастої реакції або переривчастого огрубіння. Вторинна комірчаста реакція відбувається за значно нижчої швидкости, ніж первинна комірчаста реакція, утворюючи платівчасту структуру нижчої дисперсности. Міряння параметра ґратниці свідчить, що концентрація збідненого твердого розчину в первинних комірках істотно вища за рівноважну, тоді як його концентрація у вторинних комірках наближається до рівноважної. Представлення експериментальних ізотермічних резистограм у координатах $d\rho/d\lg\tau-\lg\tau$ ($\rho$ – електроопір, $\tau$ – час старіння стопу) уможливлює точне визначення часових інтервалів перебігу первинної та вторинної комірчастих реакцій, їхніх швидкісних параметрів.

Ключові слова: твердий розчин, старіння, комірчастий розпад, первинна і вторинна реакції.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v37/i01/0103.html

PACS: 61.72.Cc, 61.72.Mm, 64.70.kd, 66.30.Fq, 66.30.Ny, 81.30.Mh, 81.40.Cd


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. Л. Н. Лариков, О. А. Шматко, Ячеистый распад пересыщенных твёрдых растворов (Киев: Наукова думка: 1976).
  2. А. А. Безпалий, В. Ф. Мазанко, М. І. Савчук, І. О. Шматко, О. А. Шматко, Металлофиз. новейшие технол., 34, № 9: 1265 (2012).
  3. Л. Н. Лариков, Доклады Болгарской Академии Наук, 9, № 3: 53 (1956).
  4. Л. Н. Лариков, Доклады Болгарской Академии Наук, 9, № 4: 65 (1956).
  5. Л. Н. Лариков, Доклады Болгарской Академии Наук, 10, № 1: 65 (1957).
  6. Л. Н. Лариков, Доклады Болгарской Академии Наук, 10, № 1: 69 (1957).
  7. K. N. Tu and D. Turnbull, Acta Met., 15, No. 2: 369 (1967). Crossref
  8. K. N. Tu and D. Turnbull, Acta Met., 15, No. 8: 1317 (1967). Crossref
  9. G. Borelius and L. E. Larsson, The Materials of Symposium Organized by the Institute of Metals and Held at the Royal Institution (London, November 9, 1955).
  10. D. Turnbull and H. N. Treaftis, Acta Met., 3, No. 1: 43 (1955). Crossref
  11. R. Nodzato, J. Jap. Inst. Metals, 19, No. 12: 740 (1955). Crossref
  12. R. Nodzato, J. Jap. Inst. Metals, 20, No. 6: 351 (1956). Crossref
  13. Р. Ватанабе, Бюллетень японского института металлов, 6, № 6: 435 (1967).
  14. H. Borchers, W. Scharfenberger, and R. Steege, Metall, 22, No. 5: 405 (1968).
  15. R. A. Fournell, Acta Met., 27, No. 7: 1135 (1979). Crossref
  16. R. A. Fournell, Acta Met., 27, No. 7: 1147 (1979). Crossref
  17. Н. Ф. Воронина, Л. Н. Лариков, А. Павловски, О. А. Шматко, Металлофизика, 8, № 4: 31 (1986).
  18. A. Pawłowski, O. A. Shmatko, and P. Zięba, Mater. Sci. Technol., 8, No. 8: 716 (1992). Crossref
  19. N. F. Voronina, P. Zięba, A. Pawłowski, and O. A. Shmatko, Met. Phys. Adv. Technol., 18, No. 4: 391 (1999).
  20. P. Zięba, Polish Academy of Sciences, Institute of Metallurgy and Materials Science (Cracow: 2001), p. 105.
  21. Ю. М. Коваль, А. М. Безуглий, М. І. Дідик, Н. В. Зайцева, О. А. Шматко, Доповіді НАН України, № 2: 102 (2004).
  22. О. В. Баланович, Т. С. Гаценко, М. І. Савчук, І. О. Шматко, О. А. Шматко, Металлофиз. новейшие технол. (в печати).
  23. Ю. М. Коваль, В. Ф. Мазанко, І. О. Шматко, О. А. Шматко, Доповіді НАН України, № 2: 71 (2013).
  24. В. Ф. Мазанко, М. И. Савчук, Е. Н. Храновская, И. О. Шматко, О. А. Шматко, Тези доповідей II Міжнародної науково-практичної конференції «Напівпровідникові матеріали, інформаційні технології та фотовольтаїка» (22–24 травня 2013) (Кременчук: Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського: 2013), с. 179.
  25. М. И. Савчук, И. О. Шматко, О. А. Шматко, VI Международная научная конференция «Функциональная база наноэлектроники» (30 сентября–4 октября 2013 г., Алушта–Харьков) (Харьковский национальный университет радиоэлектроники: 2013).
  26. J. W. Cahn, Acta Met., 4, No. 5: 449 (1956). Crossref
  27. Ю. О. Бондаренко, О. В. Титаренко, О. А. Шматко, Металлофиз. новейшие технол., 30, № 3: 397 (2008).
  28. Ю. О. Бондаренко, Н. Ф. Вороніна, Ю. О. Ляшенко, О. А. Шматко, Науковий вісник Ужгородського університету. Сер. Фізика, 21: 17 (2007).