Выпуски УФМ »  Том 2, выпуск 3

Синергетика пластической деформации

А. И. Олемской, А. В. Хоменко

Сумский государственный университет, ул. Римского-Корсакова, 2, 40007 Сумы, Украина

Получена: 30.11.2001. Скачать: PDF

Исследован процесс развитой пластической деформации, при котором плотность дефектов настолько велика, что становятся существенными коллективные эффекты. На основе понятия о перестраиваемом потенциальном рельефе изложена полевая теория сверхпластического состояния типа полосы Людерса. Показано, что при напряжениях, превосходящих критический предел, дислокационно-вакансионный ансамбль переходит в автокаталитический режим размножения. Исследован процесс взаимных превращений дислокаций и ориентационных границ, при котором пластическая деформация может проявлять периодический характер. Рассмотрены условия появления волн пластической деформации. В рамках фрактальных представлений изложена картина образования и эволюции иерархических дефектных структур, возникающих в процессе ползучести твердого тела. Проведено обобщение на произвольный режим деформирования.

Ключевые слова: деформация, напряжения, дефект, система Лоренца, фрактал.

PACS: 05.45.Df, 05.70.Ln, 61.72.Yx, 64.60.Ak, 83.20.Hn, 83.50.-v

Citation: O. I. Olemskoi and A. V. Khomenko, Synergetics of Plastic Deformation, Usp. Fiz. Met., 2, No. 3: 189—263 (2001) (in Russian), doi: 10.15407/ufm.02.03.189

Цитированная литература (86)  
  1. Р. Хоникомб, Пластическая деформация металлов (Москва: Мир: 1972).
  2. Ж. П. Пуарье, Высокотемпературная пластичность кристаллических тел (Москва: Металлургия: 1982).
  3. Ван Бюрен, Дефекты в кристаллах (Москва: ИЛ: 1962).
  4. А. Дамаск, Дж. Динс, Точечные дефекты в металлах (Москва: Мир: 1966).
  5. Ж. Фридель, Дислокации (Москва: Мир: 1967).
  6. Физическое металловедение, выпуск 3: Дефекты кристаллического строения. Механические свойства металлов и сплавов (Под ред. Р. Кана) (Москва: Мир: 1968).
  7. Я. Д. Вишняков, Дефекты упаковки в кристаллической структуре (Москва: Металлургия: 1970).
  8. А. М. Косевич, Основы механики кристаллической решетки (Москва: Наука: 1972).
  9. Дж. Хирт, И. Лоте, Теория дислокаций (Москва: Атомиздат: 1972).
  10. Б. И. Смирнов, Дислокационная структура и упрочнение кристаллов (Ленинград: Наука: 1981).
  11. В. И. Владимиров, А. Е. Романов, Дисклинации в кристаллах (Ленинград: Наука: 1986).
  12. Р. Де Вит, Континуальная теория дисклинаций (Москва: Мир: 1977).
  13. А. Н. Орлов, В. Н. Перевезенцев, В. В. Рыбин, Границы зерен в металлах (Москва: Металлургия: 1980).
  14. A. Kadic and D. G. B. Edelen, A Gauge Theory of Dislocatons and Disclinations, in: Lecture Notes in Physics (Berlin, Heidelberg, New York: Springer–Verlag: 1983), vol. 174.
  15. В. В. Рыбин, Большие пластические деформации и разрушение металлов (Москва: Металлургия: 1985).
  16. В. Е. Панин, В. А. Лихачев, Ю. В. Гриняев, Структурные уровни деформации твердых тел (Новосибирск: Наука: 1985).
  17. H. E. Stanley, Introduction to Phase Transitions and Critical Phenomena (Oxford: Clarendon Press: 1971).
  18. L. D. Landau and E. M. Lifshitz, Statistical Physics (Oxford: Pergamon Press: 1980).
  19. В. Гетзе, Фазовые переходы жидкость–стекло (Москва: Наука: 1991).
  20. A. D. Bruce and R. A. Cowley, Structural Phase Transitions (London: Taylor and Francis Ltd.: 1981).
  21. М. А. Кривоглаз, Диффузное рассеяние рентгеновских лучей и нейтронов на флуктуационных неоднородностях в неидеальных кристаллах (Киев: Наукова думка: 1984).
  22. D. Forster, Hydrodynamic Fluctuations, Broken Symmetry, and Correlation Functions (Reading: Benjamin W. A. Inc.: 1975).
  23. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Статистическая физика (Москва: Наука: 1978), ч. 2.
  24. Д. Н. Зубарев, Неравновесная статистическая термодинамика (Москва: Наука: 1971).
  25. В. Г. Барьяхтар, В. Н. Криворучко, Д. А. Яблонский, Функции Грина в теории магнетизма (Киев: Наукова думка: 1984).
  26. А. А. Абрикосов, Л.П. Горьков, И.Е. Дзялошинский, Методы квантовой теории поля в статистической физике (Москва: ГИФМЛ: 1962).
  27. R. G. Palmer, Adv. Phys., 31: 669 (1982). Crossref
  28. A. A. Katsnelson and A. I. Olemskoi, Microscopic Theory of Inhomogeneous Structures (Moscow: Mir Publishers: 1990).
  29. A. I. Olemskoi, Theory of Structure Transformations in Non-Equilibrium Condensed Matter (New York: NOVA Science: 1999).
  30. Glassy Metals (Eds. H.-J. Guntherodt, H. Beck) (Berlin, Heidelberg, New York: Springer–Verlag: 1981).
  31. Metallic Glasses (Eds. J. J. Hillman and H. J. Limy) (Metal Park, Ohio: American Society for Metals: 1978).
  32. Новости ФТТ, вып. 9: Точечные дефекты в твердых телах (Москва: Мир: 1979).
  33. В. Н. Бугаев, В. А. Татаренко, Взаимодействие и распределение атомов в сплавах внедрения на основе плотноупакованных металлов (Киев: Наукова думка: 1989).
  34. В. Г. Барьяхтар, А. И. Олемской, ФТТ, 33: 2705 (1991).
  35. E. H. Lieb, Int. J. Quant. Chem., 34: 243 (1983). Crossref
  36. V. Heine, M. L. Cohen, and D. Weaire, Solid State Physics (New York, London: Academic Press: 1970), vol. 24.
  37. Monte Carlo Method in Statistical Physics (Ed. K. Binder) (Berlin, Heidelberg, New York: Springer–Verlag: 1979).
  38. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Теория поля (Москва: Наука: 1988).
  39. Н.Н. Боголюбов, Д.В. Ширков, Введение в теорию квантовых полей (Москва: Наука: 1976).
  40. А. И. Ахиезер, С. В. Пелетминский, Поля и фундаментальные взаимодействия (Киев: Наукова думка: 1986).
  41. J. Zinn-Justin, Quantum Field Theory and Critical Phenomena (Oxford: Clarendon Press: 1993).
  42. D. R. Tilley and J. Tilley, Superfluidity and Superconductivity (New York, etc.: Van Nostrand Reinhold Company: 1974).
  43. А. М. Косевич, Б. А. Иванов, А. С. Ковалев, Нелинейные волны намагниченности. Динамические и топологические солитоны (Киев: Наукова думка: 1983).
  44. Я. В. Зельдович, Ю. П. Райзер, Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений (Москва: Наука: 1966).
  45. А. Д. Коротаев, А. Н. Тюменцев, В. Ч. Гончиков, А. И. Олемской, Изв. вузов. Физика, 34, № 3: 81 (1991).
  46. А. Н. Тюменцев, А. Д. Коротаев, В. Ч. Гончиков и др., Сб.: Экспериментальное исследование и теоретическое описание дисклинаций (Ленинград: Наука: 1984).
  47. В. Ч. Гончиков, А. Н. Вергазов, А. Д. Коротаев, А. Н. Тюменцев, ФММ, 64: 170 (1987).
  48. В. Ч. Гончиков, А. Н. Тюменцев, А. Д. Коротаев и др., ФММ, 63: 598 (1987).
  49. В. Ч. Гончиков, А. Д. Коротаев, А. Н. Тюменцев, В сб.: Высокочистые и монокристаллические металлические материалы (Москва: Наука: 1987), с. 161.
  50. А. Н. Тюменцев, В. Ч. Гончиков, А. Д. Коротаев и др., ФММ, 67: 591 (1989).
  51. В. И. Владимиров, Физическая природа разрушения металлов (Москва: Металлургия: 1985).
  52. В. Ч. Гончиков, Ю. П. Пинжин, А. Н. Тюменцев и др., ФММ, 62: 384 (1986).
  53. В. И. Трефилов, В. Ф. Моисеев, Э. П. Печковский и др., Деформационное упрочнение и разрушение поликристаллических металлов (Киев: Наукова думка: 1987).
  54. В. С. Кобытев, Л. Е. Попов, Сб.: Структура и пластическое поведение сплавов (Томск: 1983).
  55. А. А. Андронов, А. А. Витт, С. Э. Хайкин, Теория колебаний (Москва: Наука: 1981).
  56. H. Haken, Synergetics (Berlin, Heidelberg, New York: Springer–Verlag: 1983). Crossref
  57. В. Л. Бонч-Бруевич, И. П. Звягин, А. Г. Миронов, Доменная электрическая неустойчивость в полупроводниках (Москва: Наука: 1972).
  58. R. Gilmore, Catastrophe Theory for Scientists and Engineers (New York, Chichester, Brisbane, Toronto: John Wiley and Sons: 1981).
  59. Н. И. Главацкая, Структурные превращения при прокатке и последующих отжигах монокристаллов никеля (Дис. ... канд. физ. -мат. наук) (Киев: ИМФ АН УССР: 1988).
  60. Р. И. Барабаш, М. А. Кривоглаз, К. П. Рябошапка, ФММ, 41: 33 (1976).
  61. А. И. Олемской, Н. И. Главацкая, Сб.: Проблемы нелинейной механики деформируемого твердого тела (Свердловск: Изд-во АН СССР: 1990), с. 124.
  62. В. Вольтерра, Математическая теория борьбы за существование (Москва: Наука: 1975).
  63. Б. К. Барахтин, В. И. Владимиров, С. А. Иванов, И. А. Овидько, А. Е. Романов, ФММ, 63: 1185 (1987).
  64. А. И. Олемской, А. В. Хоменко, ЖЭТФ, 110: 2144 (1996).
  65. С. С. Горелик, Рекристаллизация металлов и сплавов (Москва: Металлургия: 1978).
  66. В. Е. Панин, Л. Б. Зуев, В. И. Данилов, Н. М. Мних, ФММ, 66: 1005 (1988).
  67. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Теория упругости (Москва: Наука: 1987).
  68. К. В. Фролов, В. Е. Панин, Л. Б. Зуев, Н. А. Махутов, В. И. Данилов, Н. М. Мних, Изв. вузов. Физика, № 2: 17 (1990).
  69. Д. Мак Лин, Механические свойства металлов (Москва: Металлургия: 1965).
  70. Г. Кольский, Волны напряжений в твердых телах (Москва: ИЛ: 1955).
  71. А. И. Олемской, А. В. Хоменко, Изв. вузов. Физика, № 6: 3 (1996).
  72. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Гидродинамика (Москва: Наука: 1988).
  73. А. И. Олемской, ФТТ, 30: 3384 (1988).
  74. M. Mezard, G. Parisi, N. Sourlas, G. Toulouse, and M. Virasoro, J. Physique, 45: 843 (1984). Crossref
  75. K. Binder and A. P. Young, Rev. Mod. Phys., 58: 801 (1986). Crossref
  76. S. Kirkpatrick and D. Sherrington, Phys. Rev. B, 17: 4384 (1978). Crossref
  77. J. R. L. De Almeida and D. J. Thouless, J. Phys. A, 11: 983 (1978). Crossref
  78. D. J. Thouless, P. W. Anderson, and R. G. Palmer, Phil. Mag., 35: 593 (1977). Crossref
  79. Vik. S. Dotsenko, J. Phys. C, 18: 6023 (1985).
  80. A. T. Ogielski, Phys. Rev. Lett., 55: 1634 (1986). Crossref
  81. R. G. Palmer, D. L. Stein, E. Abrahams, and P. W. Anderson, Phys. Rev. Lett., 53: 958 (1984). Crossref
  82. А. И. Олемской, В. А. Петрунин, Изв. вузов. Физика, 30, № 1: 82 (1987).
  83. B. B. Mandelbrot, The Fractal Geometry of Nature (San Francisco: Freeman: 1982).
  84. А. И. Олемской, Ю. И. Паскаль, Проявление неравновесности и неэргодичности при мартенситном превращении (Препр. № 30 Томского филиала СО АН СССР, Томск: 1988).
  85. А. И. Олемской, ФММ, 68: 56 (1989).
  86. G. Venkataraman, Fluctuations and Mechanical Relaxations. Proc. of Int. Sch. Phys. Enrico Fermi (Course 82: Mechanical and Technical Behaviour of Metallic Materials: 1982), p. 278.
Цитируется (2)
  1. L. B. Zuev, V. I. Danilov and B. S. Semukhin, Usp. Fiz. Met. 3, 237 (2002).
  2. D. O. Kharchenko, Usp. Fiz. Met. 6, 1 (2005).

© 2013–2018 «ИМФ НАН Украины»