О роли нестабильности Гринфельда при формировании твидовой структуры на поверхности кристаллов алюминия при циклическом растяжении

Bibliographic Details
Parent link:Физическая мезомеханика/ Институт физики прочности и материаловедения ; Российская академия наук (РАН), Сибирское отделение (СО), Институт физики прочности и материаловедения (ИФПМ).— , 1998-.— 1683-805X
Т. 13, № 1.— 2010.— С. 11-21
Main Author: Кузнецов П. В. Павел Викторович
Other Authors: Панин В. Е. Виктор Евгеньевич, Петракова И. В.
Summary:На основе анализа собственных результатов и литературных данных показано, что образование твидовой структуры, наблюдаемой на поверхности кристаллов алюминия при циклическом растяжении, происходит в условиях нестабильности Гринфельда при напряжениях выше предела текучести. Экспериментально измеренный период твидовой структуры и высота шаровидных выступов удовлетворительно согласуются с теоретическими оценками на основе модели Гринфельда в линейном приближении. Изменение формы профиля поперечных сечений твидовой структуры с ростом числа циклов нагружения качественно согласуется с результатами численного моделирования эволюции нестабильности Гринфельда в нелинейном приближении. Принимается во внимание, что при циклическом растяжении кристаллов алюминия в приповерхностных слоях под окисной пленкой формируется высокодефектная сдвигонеустойчивая область, которая может рассматриваться как дефектная фаза, находящаяся в равновесии с кристаллической фазой алюминия. В этой дефектной области в условиях периодической модуляции плотности упругой энергии возникает градиент химического потенциала, в поле которого происходит перераспределение материала и образование твидовой структуры, что обеспечивает дополнительный и альтернативный дислокационному скольжению канал снижения упругой энергии нагруженного кристалла. Обсуждаются особенности структуры кристаллов алюминия, обеспечивающие возникновение нестабильности Гринфельда при циклическом растяжении, и возможные механизмы массопереноса в приповерхностных слоях. Сделан вывод, что нестабильность Гринфельда является прямым свидетельством особой роли поверхностного слоя как самостоятельного структурного уровня пластической деформации и разрушения материалов, которая обосновывается в рамках подхода физической мезомеханики
Published: 2010
Subjects:
Format: Book Chapter
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=449997

MARC

LEADER 00000naa2a2200000 4500
001 449997
005 20240115134008.0
035 |a (RuTPU)RU\TPU\prd\112121 
035 |a RU\TPU\prd\94037 
090 |a 449997 
100 |a 20110608a2010 k y0rusy50 ca 
101 0 |a rus 
102 |a RU 
200 1 |a О роли нестабильности Гринфельда при формировании твидовой структуры на поверхности кристаллов алюминия при циклическом растяжении  |f П. В. Кузнецов, В. Е. Панин, И. В. Петракова 
330 |a На основе анализа собственных результатов и литературных данных показано, что образование твидовой структуры, наблюдаемой на поверхности кристаллов алюминия при циклическом растяжении, происходит в условиях нестабильности Гринфельда при напряжениях выше предела текучести. Экспериментально измеренный период твидовой структуры и высота шаровидных выступов удовлетворительно согласуются с теоретическими оценками на основе модели Гринфельда в линейном приближении. Изменение формы профиля поперечных сечений твидовой структуры с ростом числа циклов нагружения качественно согласуется с результатами численного моделирования эволюции нестабильности Гринфельда в нелинейном приближении. Принимается во внимание, что при циклическом растяжении кристаллов алюминия в приповерхностных слоях под окисной пленкой формируется высокодефектная сдвигонеустойчивая область, которая может рассматриваться как дефектная фаза, находящаяся в равновесии с кристаллической фазой алюминия. В этой дефектной области в условиях периодической модуляции плотности упругой энергии возникает градиент химического потенциала, в поле которого происходит перераспределение материала и образование твидовой структуры, что обеспечивает дополнительный и альтернативный дислокационному скольжению канал снижения упругой энергии нагруженного кристалла. Обсуждаются особенности структуры кристаллов алюминия, обеспечивающие возникновение нестабильности Гринфельда при циклическом растяжении, и возможные механизмы массопереноса в приповерхностных слоях. Сделан вывод, что нестабильность Гринфельда является прямым свидетельством особой роли поверхностного слоя как самостоятельного структурного уровня пластической деформации и разрушения материалов, которая обосновывается в рамках подхода физической мезомеханики 
461 1 |0 (RuTPU)RU\TPU\prd\353  |x 1683-805X  |t Физическая мезомеханика  |f Институт физики прочности и материаловедения ; Российская академия наук (РАН), Сибирское отделение (СО), Институт физики прочности и материаловедения (ИФПМ)  |d 1998- 
463 1 |0 (RuTPU)RU\TPU\prd\112120  |t Т. 13, № 1  |v С. 11-21  |d 2010 
610 1 |a труды учёных ТПУ 
700 1 |a Кузнецов  |b П. В.  |c физик  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат физико-математических наук  |f 1952-  |g Павел Викторович  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\34497  |9 17880 
701 1 |a Панин  |b В. Е.  |c специалист в области физики и механики деформируемого твердого тела, физического материаловедения  |c доктор физико-математических наук, профессор Томского политехнического университета  |c зав. кафедрой материаловедения в машиностроении  |c директор Российского материаловедческого центра  |c научный руководитель института физики прочности и материаловедения СО РАН  |f 1930-  |g Виктор Евгеньевич  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\12102 
701 1 |a Петракова  |b И. В. 
801 1 |a RU  |b 63413507  |c 20101226 
801 2 |a RU  |b 63413507  |c 20160428  |g RCR 
942 |c BK