Тріщиностійкість і сегрегація в аморфному сплаві Fе$_{73,6}$Si$_{15,8}$B$_{7,2}$Cu$_{1,0}$Nb$_{2,4}$ (FINEMET) при мікроіндентуванні
М. О. Васильєв$^{1}$, І. В. Загорулько$^{1}$, С. М. Волошко$^{2}$
$^{1}$Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
$^{2}$Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», просп. Перемоги, 37, 03056 Київ, Україна
Отримано: 15.07.2019. Завантажити: PDF
Обґрунтовано ефективність методу мікроіндентування для дослідження ефектів локальної пластичності та тріщиностойкості аморфних стрічок сплаву Fе$_{73,6}$Si$_{15,8}$B$_{7,2}$Cu$_{1,0}$Nb$_{2,4}$ (FINEMET). Метод мікроіндентування, який використовували у даній роботі, полягає у специфічних способах локальної пластичної деформації досліджуваного матеріалу шляхом вдавлювання алмазної піраміди Віккерса при різних навантаженнях. Для мікроіденторного впливу використовували стандартний мікротвердомер ПМТ-3. Мікротвердість вимірювали на вільній стороні швидкоохолоджених стрічок сплаву FINEMET. Вимірювання проводили при навантаженнях у діапазоні 0,196–1,962 Н і витримці протягом 10 с. Було проведено більш детальний аналіз морфології зони відбитків від прикладеного навантаження для тонких аморфних стрічок сплаву Fе$_{73,6}$Si$_{15,8}$B$_{7,2}$Cu$_{1,0}$Nb$_{2,4}$. Процеси локальної деформації за кімнатної температури розглядали з позиції механізму гетерогенної деформації, яка розвивається шляхом зародження та розповсюдження полос зсуву різної морфології. При високому рівні навантажень конкуруючим процесом є формування полос зсувів, який зумовлюється перерозподілом енергії деформування між лусковими зсувами та тріщиноподібними лініями зсувів. Методом локального хімічного аналізу досліджено деформаційно-індуковані сегрегаційні ефекти поблизу відбитків. Рушійними силами такої міграції атомів при деформації можуть бути як градієнти напружень, так і концентраційні градієнти в аморфній стрічці, зумовлені процесом деформаційної нанокристалізації.
Ключові слова: аморфний сплав, мікроіндентування, мікротвердість, крихкість, полоси зсуву, сегрегація.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v41/i09/1217.html
PACS: 61.43.Dq, 62.20.mj, 62.20.mt, 62.20.Qp, 68.35.Dv, 81.40.Np