Аморфні стопи як перспективний клас функціональних матеріялів. Ч. 1: Методи виготовлення, структура, фізико-механічні властивості
ДЕХТЯРЕНКО В.А.$^{1,2}$, НОСЕНКО В.К.$^{1}$, КИРИЛЬЧУК В.В.$^{1}$, НОСЕНКО А.В.$^{1}$, СЕМИРГА О.М.$^{1}$, ЄВЛАШ І.К.$^{1}$, БОНДАРЧУК В.І.$^{1}$
$^1$Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
$^2$Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України, вул. Казимира Малевича, 11, 03150 Київ, Україна
Отримано / остаточна версія: 07.02.2025 / 19.08.2025
Завантажити PDF
Анотація
Робота стосується особливого класу конструкційних матеріялів — аморфних стопів. Структурний стан аморфних металевих стопів (на відміну від кристалічних) характеризується відсутністю трансляційної симетрії в розташуванні атомів і наявністю лише близького атомового порядку. Показано, що основними експериментальними методами підтвердження утворення аморфної структури є рентґенівська фазова аналіза (XRD) та диференційна сканувальна калориметрія (DSC). Охарактеризовано особливості впливу умов одержання, структурної релаксації та кристалізації на механічні властивості аморфних стопів. Зазначено наявні відмінності у процесах деформації між кристалічними та аморфними стопами. Деформація кристалічних стопів відбувається завдяки ковзанню дислокацій, тоді як у аморфних стопах цей процес проходить за допомогою локальної атомарної перебудови; тому він і потребує істотно більшої енергії або напруження. Визначено, що в залежності від хемічного складу аморфного стопу можуть бути реалізовані три основні типи реакції кристалізації. Перша — поліморфна кристалізація, за якої аморфний стоп без зміни складу переходить у пересичений твердий розчин, метастабільну або стабільну кристалічну фазу. Другий тип, за якого одночасно утворюються дві кристалічні фази, відбувається за евтектичним механізмом. Третьому типу відповідає первинна кристалізація, за якої на першій стадії утворюється одна стабільна або метастабільна фаза.
Ключові слова: аморфний стоп, металеве скло, швидкість охолодження, близький атомовий порядок, механічні властивості.
DOI: https://doi.org/10.15407/ufm.26.03.***
Citation: V.A. Dekhtyarenko, V.K. Nosenko, V.V. Kyrylchuk, A.V. Nosenko, O.M. Semyrga, I.K. Yevlash, and V.I. Bondarchuk, Amorphous Alloys as a Promising Class of Functional Materials. Pt. 1: Manufacturing Methods, Structure, Physical and Mechanical Properties, Progress in Physics of Metals, 26, No. 3: ***–*** (2025)