Микроструктура и механические свойства металлов и сплавов, деформированных в жидком азоте (обзор)

М. А. Васильев$^{1}$, С. М. Волошко$^{2}$, Л. Ф. Яценко$^{1}$

$^1$Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
$^2$Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского», просп. Победы, 37, 03056 Киев, Украина

Получена: 14.03.2012. Скачать: PDF

Цель данного обзора заключается в рассмотрении основных направлений модификации структуры и механических свойств объёма и поверхности металлов и сплавов путём интенсивной пластической деформации при температуре жидкого азота. Приведены результаты исследований влияния данного вида криодеформации на процессы наноструктурирования, а также на характеристики прочности и пластичности металлических материалов с различными кристаллическими решётками и энергиями дефектов упаковки. Показана возможность достижения оптимального сочетания прочности и пластичности с помощью криодеформации и последующего отжига.

Ключевые слова: интенсивная пластическая деформация, криодеформация, наноструктура, предел прочности, пластичность.

PACS: 61.72.-y, 62.20.Qp, 62.23.St, 68.37.Lp, 81.07.Bc, 81.40.Lm, 83.50.Uv

Citation: M. O. Vasiliev, S. M. Voloshko, and L. F. Yatsenko, Microstructure and Mechanical Properties of Metals and Alloys Deformed in Liquid Nitrogen: Review, Usp. Fiz. Met., 13, No. 3: 303—343 (2012) (in Russian), doi: 10.15407/ufm.13.03.303


Цитированная литература (46)  
  1. H. Gleiter, Acta Mater., 4: 1 (2000). Crossref
  2. R. Z. Valiev, R. K. Islamgaliev, and I. V. Alexandrov, Progr. Mat. Sci., 45: 103 (2000). Crossref
  3. Р. З. Валиев, И. В. Александров, Объемные наноструктурные металлические материалы: получение, структура и свойства (Москва: Академкнига: (2007).
  4. Н. Тюменцев, И. А. Дитенберг, Ю. П. Пинжин и др., Физ. мет. металловед., 96: 33 (2003).
  5. D. Duly, G. J. Baxter, H. R. Shercliff et al., Acta Mater., 44: 2947 (1996). Crossref
  6. H. Jazaeri and F. J. Humphreys, Acta Mater., 52: 3239 (2004). Crossref
  7. A. A. Salem, S. R. Kalidindi, and R. D. Doherty, Acta Mater., 51: 4225 (2003). Crossref
  8. А. А. Мазилкин, Б. Б. Страумал, С. Г. Протасова и др., Физ. тверд. тела, 49: 824 (2007).
  9. Н. И. Носкова, Н. Ф. Вильданова, Р. В. Чурбаев, Физ. мет. металловед., 99: 46 (2005).
  10. P. Szczygiel, H. J. Roven, and O. Reiso, Mater. Sci. Eng. A, 410–411: 261 (2005). Crossref
  11. J. Gubicza, I. Schiller, N. Q. Chinh et al., Mater. Sci. Eng. A, 460–461: 77 (2007). Crossref
  12. V. Vidal, Z. R. Zhang, and B. Verlinder, J. Mater. Sci., 43: 7418 (2008). Crossref
  13. N. Rangaraju, T. Raghuram, B. Vamsi Krishna et al., Mater. Sci. Eng. A, 398: 246 (2005). Crossref
  14. Y. Huang and P. B. Prangnell, Acta Mater., 56: 1619 (2008). Crossref
  15. S. K. Panigrahi and R. Jayaganthan, Mater. Sci. Eng. A, 492: 300 (2008). Crossref
  16. G. H. Zahid , Y. Huang, and P.B. Prangnell, Acta Mater., 57: 3509 (2009). Crossref
  17. Young Bum Lee, HyukShin Dong, and Kyung-Tae Park, Scripta Mater., 51: 355 (2004).
  18. T. Shanmugasundaram, B. S. Murty, and V. Subramanya Sarma, Scripta Mater., 54: 2013 (2006). Crossref
  19. S. Cheng, Y. H. Zhao, Y. T. Zhu, and E. Ma, Acta Mater., 55: 5822 (2007). Crossref
  20. С. І. Сидоренко, С. М. Волошко, І. Є. Котенко, А. П. Бурмак, Металлофиз. новейшие технол., 33: 1659 (2011).
  21. G. I. Prokopenko, M. A. Vasiliev, and B. N. Mordyuk, Ukrainian Patent № 9175 (15 November 2005).
  22. В. А. Москаленко, А. Р. Смирнов, Физика низких температур, 35: 1160 (2009). Crossref
  23. Л. С. Фоменко, А. В. Русакова, С. В. Лубенец, В. А. Москаленко, Физика низких температур, 36: 809 (2010). Crossref
  24. S. H. Ahn, Y. B. Chun, S. H. Yu et al., Mater. Sci. Eng. A, 528: 165 (2010). Crossref
  25. D. K. Yang, P. D. Hodgson, and C. E. Wen, Scripta Mater., 63: 941 (2010). Crossref
  26. И. С. Брауде, Н. Н. Гальцов, В. А. Москаленко, А. Р. Смирнов, Физика низких температур, 37: 1307 (2011). Crossref
  27. Y. M. Wang, M. W. Chen, H. W. Sheng, and Ma E., J. Mater. Res., 17: 3004 (2002). Crossref
  28. Y. S. Li, N. R. Tao, and K. Lu, Acta Mater., 56: 230 (2008). Crossref
  29. W. S. Zhao, N. R. Tao, J. Y. Guo et al., Scripta Mater., 53: 745 (2005). Crossref
  30. H. Zhao, Y. T. Zhu, X. Z. Liao et al., Appl. Phys. Lett., 89: 121906 (2006). Crossref
  31. V. S. Sarma, K. Sivaprasad, D. Sturm, and M. Heilmaier, Mater. Sci. Eng. A, 489: 253 (2008). Crossref
  32. G. H. Xiao, N. R. Tao, and K. Lu, Mater. Sci. Eng. A, 513–514: 13 (2009). Crossref
  33. Т. Н. Конькова, С. Ю. Миронов, А. В. Корзников, Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 19 (2): 280 (2009).
  34. V. Subramanya Sarma, J. Wang, W. W. Jian et al., Mater. Sci. Eng. A, 527: 7624 (2010). Crossref
  35. F. J. Humphreys and M. Hatherly, Recrystallization and Related Annealing Phenomena (Oxford: Pergamon: 1996).
  36. Y. H. Zhao, Y. T. Zhu, X. Z. Liao et al., Appl. Phys. Lett., 89: 121906 (2006). Crossref
  37. J. W. Christian and S. Mahajan, Prog. Mater. Sci., 39: 1 (1995). Crossref
  38. S. Asgari, E. El-Danaf, S. R. Kalidindi, and R. G. Doherty, Met. Mater. Trans. A, 28A: 1781(1997). Crossref
  39. E. El-Danaf, S. R. Kalidindi, and R. G. Doherty, Met. Mater. Trans. A, 30: 1223 (1999). Crossref
  40. A. Rohatgi, K. S. Vecchio, and G. T. Gray, Met. Mater. Trans. A, 32: 135 (2001). Crossref
  41. M. A. Meyers, O. Vohringer, and V. A. Lubarda, Acta Mater., 49: 4025 (2001). Crossref
  42. T. Hebesberger, H. P. Stuëwe, A. Vorhauer et al., Acta Mater., 53:393 (2005). Crossref
  43. P. G. Sanders, J. A. Eastman, and J. R. Weertman, Acta Mater., 45: 4019 (1997). Crossref
  44. T. Konkova, S. Mironov, and A. Korznikov, Scripta Mater., 63: 921 (2010). Crossref
  45. T. R. Lee, C. P. Chang, and P. W. Kao, Mater. Sci. Eng. A, 408: 131 (2005). Crossref
  46. О. И. Волчок, Л. И. Дмитренко, В. А. Емлянинов, Н. А. Яес, Вопросы атомной науки и техники. Серия: Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники, 13: 159 (2003).
Цитируется (2)
  1. M. O. Vasylyev, B. M. Mordyuk, S. I. Sydorenko, S. M. Voloshko et al., Metallofiz. Noveishie Tekhnol. 39, 905 (2017).
  2. M. O. Vasylyev, L. F. Yatsenko, S. M. Voloshko and P. O. Gurin, Metallofiz. Noveishie Tekhnol. 38, 683 (2016).