Амплитудно-зависимые эффекты внутреннего трения в упорядочивающихся и стареющих системах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи УДК 539.67

РОХМАНОВ Николай Яковлевич

АМПЛИТУДНО-ЗАВИСИМЫЕ ЭФФЕКТЫ ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ В УПОРЯДОЧИВАЮЩИХСЯ И СТАРЕЮЩИХ СИСТЕМАХ

Специальность 01.04.07. - Физика конденсированного состояния

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Белгород - 2004

Работа выполнена в Харьковском национальном университете им. В.Н. Каразина

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор Камышанченко Н.В.

доктор физико-математических наук, профессор Левин Д.М.

доктор физико-математических наук, профессор Родионов А.А.

Ведущая организация:

Воронежский государственный технический университет

Защита состоится " 16 " сентября 2004 г. в 14 час. на заседании диссертационного совета Д 212.015.04 в Белгородском государственном университете по адресу: 308007, г. Белгород, ул. Студенческая, 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Белгородского государственного университета.

Автореферат разослан

к

июня 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

СЕ. Савотченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В исследовании акустических свойств конденсированных сред важным направлением является изучение нелинейных эффектов. Оно требует применения тонких аналитических методов исследований физических и химических явлений, в частности, основанных на измерениях внутреннего трения (ВТ). Несмотря на то, что отдельные нестандартные амплитуд -но-зависимые релаксационные и гистерезисные эффекты ВТ, связанные с фазовыми превращениями, термически активированным или атермическим отрывом дислокаций от точечных дефектов, взаимодействием доменных границ с дефектами кристаллической структуры уже исследованы, еще много эффектов остается вне поля зрения исследователей. Существует потребность в исследовании низкочастотных диссипативных эффектов в твердых телах в процессе изменения степени неравновесности за счет дефектов, которые вводятся при микропластической деформации или облучении непосредственно в процессе регистрации. затухания, а также за счет протекающих процессов фазовых превращений, кинетика которых контролируется неравновесными коэффициентами диффузии, в частности, при распаде пересыщенных твердых растворов, упорядочении и переупорядочении закаленной высокотемпературной фазы в области температур двухфазного равновесия. Низкочастотное затухание в физических ситуациях неравновесных гетерогенных на уровне наномасштаба структур в нестехиомет-рических по составу системах, которые склонны к упорядочению, в частности, в а^' (Л2+D0з) смесях на основе Fe, современных у-у' "суперсплавах" на основе N ряд эффектов нелинейной упругости и пластичности в ферромагнетиках и полупроводниках исследованы недостаточно.

Особенно важным является изучение нелинейных акустических свойств в так называемых вакуумированных материалах, где примесные дефекты, включения не подавляют специфические нелинейные эффекты, связанные, в частности, с межфазным трением, антифазными границами в упорядочивающихся системах. В этих ситуациях амплитудно-зависимые диссипативные свойства оставались малоизученными, или совсем не изученными. Отсутствие знаний о механизмах отдельных нелинейных эффектов в неравновесных кристаллических структурах твердых тел усложняет их идентификацию в целом, создавая проблемную ситуацию. Это является существенным научным основанием для разработки выбранной темы.

Исходными данными для разработки темы являются также ряд таких противоречивых результатов. Вблизи точки Кюри карбида железа в сплавах системы Fe-C в килогерцевом диапазоне частот наблюдалось затухание, которое было объяснено магнитным превращением цементита (спиновой релаксацией). Оно оказалось нелинейным и неожиданно наблюдалось в низкочастотном диапазоне, хотя эффекты спиновой релаксации должны быть существенными в лучшем случае при частотах порядка 10 кГц. Установление механизма эффекта осложнено не понятным напряженным состоянием неоднофазной структуры, что требует экстрагирования дисперсной фазы и изучения ее теплового расширения.

РОС. НАЦИОНАЛЬНА« БИБЛИОТЕКА

Заметное преобладание нелинейных дислокационных механизмов при объяснении экспериментальных результатов является следствием разработанности теории дислокаций и дислокационного затухания. Этого нельзя сказать о теории магнитоупругого гистерезиса (МУГ). Потери на МУГ в ферромагнетиках имеют сверхвысокую чувствительность к дефектам структуры, которая не всегда может быть достаточно глубоко аттестована. Это обусловливает существование противоречивых экспериментальных данных, полученных различными авторами при исследовании на одних и тех же материалах, порождает неоднозначность трактовок. Поэтому возникает потребность в развитии представлений о потерях по механизму МУГ и влияния на них типичных дефектов (дислокаций, границ зерен, выделений дисперсной фазы и др.).

Стадии упугопластической деформации, в особенности в однофазных ферромагнетиках, которые характеризуются известным нелинейным эффектом - гигантским амплитудным максимумом потерь на магнитоупругий гистерезис, как моделях для изучения более сложного поведения неоднофазных неравновесных (упорядочивающихся, стареющих) материалов практически не исследованы. Это связано с трудностями измерения и корректного расчета сверхвысокого уровня ВТ колебательных систем с сильной нелинейностью традиционными методами затухающих колебаний. Перспективным является применение метода вынужденных колебаний, однако возможности его использования требуют изучения.

Исследование нелинейных эффектов ВТ имеет большое не только фундаментальное, но и прикладное значение. В высокопрочных перспективных материалах, которые используются для изделий транспортного и энергетического машиностроения, которые работают в условиях циклических деформаций, во многих случаях необходимо иметь высокий уровень демпфирования для предупреждения резонансной усталости. Такое сочетание свойств не всегда может быть получено в рамках линейных механизмов диссипации энергии упругих колебаний. Фундаментальные результаты исследований указывают перспективные направления получения необходимых материалов. Привлекательным является развитие возможности повышения их механических свойств за счет совместного упорядочения и старения.

Связь работы с научными программами, планами, темами. Диссертация выполнена в ХНУ им. В. Н. Каразина в рамках НИР, которые координировались Советами по физике твердого тела и радиационной физике НАН Украины и выполнены в соответствии с тематическими планами ХНУ, координированными в 1992-2004 гг. также Министерством образования Украины, Министерством образования и науки Украины. Базовыми для представления диссертационной работы были такие научно-исследовательские работы: 1) "Исследование механизмов фазовых превращений типа порядок-беспорядок и их влияние на релаксационные свойства сплавов на основе железа" №ГР 0194Ш12800); 2) "Исследование влияния структурного состояния на деформационные (в том числе сверхпластические) и релаксационные свойства твердых тел" (№ГР 0197Ш08Ю6); 3) "Исследование релаксационных эффектов, которые сопровож-

дают упругую и пластическую деформацию твердых тел с различной дефектной структурой" (№ГР 0197Ш16509); 4) "Изучение условий локализации пластической деформации и разрушения материалов, которые находятся в особом структурном состоянии" (№ГР 0197Ш16495); 5) "Влияние структурного состояния и внешних факторов на локализацию пластического течения и разрушение материалов" (№ГР 0100Ш03287); 6) "Влияние структурных изменений и внешних факторов на механические и релаксационные свойства материалов" (№ГР 0103Ш04187); 7) "Идентификация радиационных дефектов с использованием модифицированных структур. Технологии радиационного мониторинга" (№ГР 0103Ш04215).

Автор был исполнителем (поз. 2-5, 7) и ответственным исполнителем (поз. 1, 6) НИР. В частности, исследования выполнены в соответствия с Координационным планом МО Украины по направлению 6.2: "Термодинамика, кинетика и механические свойства твердых тел, включая сверхпроводники при низких температурах".

Цель исследования - установление закономерностей и механизмов нелинейного низкочастотного внутреннего трения в неравновесных кристаллических структурах твердых тел на примере структурно-, магнитноупорядочивающихся и стареющих систем; изучение на этой основе особенностей процессов старения, структурного и магнитного упорядочения и разупорядочения в ГЦК и ОЦК сплавах на основе переходных металлов и соединениях (карбидах, интерметал-лидах), формирования дефектов радиационного происхождения в полупроводниках с решеткой типа алмаза.

Для достижения поставленной цели были сформулированы такие основные задачи:

1. С использованием методов затухающих и вынужденных колебаний изучить нелинейные эффекты упругости и потерь на МУГ в изотропных ферромагнетиках на примере однофазных ГЦК и ОЦК поликристаллов переходных металлов, путем проведения исследований в широком интервале амплитуд, включая область упруго-пластической деформации, определить роль размерного фактора, напряженного состояния и магнитного поля.

2. Выполнить компьютерную обработку данных по влиянию плотности введенных при пластической деформации дислокаций и границ зерен на магнито-упругие гистерезисные потери в ферромагнитных поликристаллах. Установить закономерности зависящего от амплитуды рассеяния энергии при изменении степени неравновесности (на примере неоднофазных ферритных ОЦК сплавов систем Fe-C, Fe-Cг, Fe-Cг-Mo и ГЦК твердых растворов замещения Al-Mg), которые возникают вследствие их структурной или магнитной неоднородности при распаде или расслоении в условиях искусственного старения.

3. С использованием рентгеновской дилатометрии карбидов железа, экстрагированных из модельных сплавов вакуумной плавки (Fe-C и Fe-Mn-C) с высокой объемной долей карбидной фазы (до 26%), определить механизм амплитуд-но-зависящего затухания в сплавах, которое наблюдается при изменении маг-

нитноп) упорядочения вблизи точки Кюри карбида железа при низких частотах колебаний.

4. Провести эксперименты по дифракции рентгеновских лучей и трансмиссионную электронную микроскопию в сплавах систем Fe-Al и Fe-Ni с целью исследования процессов структурного упорядочения и выяснить взаимосвязь упорядочения и амплитудно-зависящего ВТ.

5. Измерить амплитудную зависимость ВТ (ЛЗВТ) до-, после и в процессе бомбардировки р- и n-Si a-частицами, исследовать влияние гамма-облучения на его релаксационные свойства и проанализировать нелинейные эффекты, вызванные радиацией и процессами разупорядочения (формированием областей радиационных повреждений). Провести измерения ВТ и электрического сопротивления in situ, исследовать его кинетику при облучении и процессы релаксации в моменты начала и конца облучения с целью выяснения роли точечных дефектов и областей нарушений.

6. Разработать методики компьютерной обработки данных по влиянию дислокаций и границ зерен на магнитное ВТ, низкотемпературного фона ВТ, выявления нелинейных эффектов, рентгеновской дилатометрии карбидного осадка, усовершенствовать методики термомагнитного анализа, измерения внутреннего трения в области микропластичности по методу вынужденных колебаний, исследования микропластичности in situ относительно конкретных задач работы.

Научная новизна. Впервые на примере стареющих сплавов системы AI-Mg (до 12 мас.%) для области концентраций Mg выше 7-9% показано, что в пересыщенных ГЦК твердых растворах стареющих сплавов на ранних стадиях распада релаксация в области температур пика Зинера может приобретать черты нелинейного ВТ.

Впервые сравнительными исследованиями спектров механической релаксации концентрированных упорядочивающихся сплавов системы Fe-Al-C (до 31,5 ат.% А1), показано, что при высоком содержании А1 между пиками Снука и Зи-пера проявляется дополнительный максимум ВТ. За его появление ответственна релаксация снуковского типа в твердом растворе с упорядоченным расположением примесей замещения и вакансий. В упорядоченных сплавах систем Fe-Al и Fc-Ni выявлен нелинейный эффект затухания, связанный с торможением дислокаций, контролируемым короткозамкнутой диффузией, в области сдвиговых антифазных границ, которые возникают при перемещении дислокаций в упорядоченных наномасштабных областях неоднофазной структуры.

Впервые в монокристаллах кремния с низкой плотностью дислокаций (10100 см2) и ориентацией нормальных напряжений параллельно направлениям <211>, которые бомбардировались а-частицами непосредственно при измерениях ВТ, выявлено обратимое исчезновение максимума В на амплитудной зависимости затухания 5 при E0 = (1.2+1,6)-104, связанного с движением дислокаций в глубоком потенциальном рельефе Пайерлса, и упрочнение, которое нарастало с увеличением мощности дозы до 7,6-106 частиц-см2-с-1. Предложен механизм эффекта, базирующийся на блокировке заряженных дислокаций в областях ра-

диационных нарушений с пространственным разделением основных и неосновных носителей (электростатических потенциальных барьеров) и отдельных атомах, ионизированных потоком инфракрасного излучения, которое генерируется при торможении а-частиц.

Впервые в области амплитуд E0 = (3+7)-105 наблюдался максимум (А) ВТ в кремнии, связанный с формированием вакансионно-примесных центров в результате роста концентрации точечных дефектов под действием альфа- или гамма-облучения. Показано, что в отличие от бомбардировки а-частицами, где наблюдалось несколько максимумов (А, Б, В) из-за большей неоднородности влияния, после гамма-облучения наблюдается только максимум А.

Впервые на примере ГЦК и ОЦК переходных металлов установлено, что ферромагнетики при высокоамплитудном деформировании имеют нелинейную упругую восстанавливающую характеристику жесткого типа, что проявляет себя эффектами резкого изменения амплитуды вынужденных колебаний при малых изменениях частоты возмущения и гистерезиса амплитудно-частотных характеристик. Предложена схема формирования потерь на МУГ в ферромагнетиках, выделены области их нелинейного и квазилинейного поведения. Получили дальнейшее развитие представления о механизме формирования затухания при изменении степени неравновесности ферромагнитных стареющих сплавов. На примере ряда ферритных сплавов показано, что максимум демпфирующей способности за счет магнитоупругого рассеяния энергии, наблюдающийся после отжигов при различных температурах или изотермическом старении, характеризуется промежуточными, более близкими к минимальным, значениями коэрцитивной силы.

Впервые установлен вид зависимости нелинейного магнитного затухания в ферромагнетиках, связанного с гистерезисными потерями, от прироста плотности дислокаций Aр на ранних стадиях пластической деформации. В отличие от существующих представлений, впервые показано, что не общая плотность дислокаций, а ее прирост Др является основным фактором, который определяет магнитное ВТ. На примере никеля установлено, что чем больше протяженность границ зерен в ферромагнитных поликристаллах, тем при большем приросте Ар их эффективность как стопоров для границ магнитных доменов приближается к эффективности введенных дислокаций.

Впервые для анализа условий сосуществования фаз в сплавах проведена рентгеновская дилатометрия карбида железа, экстрагированного из заэвтекто-идных Fe-C сплавов, что позволило сделать выводы об анизотропии сил межатомного взаимодействия в карбидной фазе и сопоставить тепловое расширение железа и карбидной фазы, выяснить его роль в формировании напряженного состояния сплава. Выявлен аномальный температурный гистерезис нелинейного эффекта низкочастотного затухания вблизи точки Кюри карбида железа Fe-C сплавов, предложена термофлуктуационная модель межфазного трения магнитной природы.

Впервые выявлено новое проявление магнитопластического эффекта при

высокоамплитудном кручении ферромагнитных поликристаллов переходных ГЦК и ОЦК металлов in situ: более высокий уровень внутреннего трения в области амплитуд микропластической деформации в магнитном поле, чем без поля. Показано, что повышение максимального уровня потерь на магнитоупругий гистерезис и дефекта модуля сдвига возможно при неоднородной деформации образца: поверхностный слой упругопластически деформированных зерен - упруго деформированная сердцевина образца.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Общие закономерности и систематические данные по исследованию спектров механической релаксации концентрированных сплавов систем Fe-AI-C, Fe-А1-Сг-С (до 31,5 ат.% А1) и инвара, которыми показано, что: а) при высоком содержании AI между классическими пиками Снука и Зинера появляется дополнительный максимум снуковского типа, обусловленный диффузией углерода под напряжениями, за появление которого ответственно преимущественное расположение атомов алюминия и вакансий в центрах элементарных кубов; б) для систем Fe-Al и Fe-Ni характерны нелинейные эффекты релаксации в области сдвиговых антифазных границ, которые возникают при движении под напряжением винтовых дислокаций в упорядоченных наномасштабных областях неоднофазной структуры.

2. Экспериментальные результаты и концепция формирования затухания при изменении степени неравновесности ферромагнитных стареющих систем, на примере ГЦК и ОЦК переходных металлов и ферритных сплавов систем Fe-C, Fe-Cr, Fc-Cr-Mo, включающая: а) экспериментальное изучение и анализ нелинейной упругой восстанавливающей характеристики, проявляющей себя в особенностях вынужденных колебаний вблизи резонанса; б) разработку схемы формирования потерь на МУГ, включая экстремальные, на основе сопоставления их с изменениями коэрцитивной силы, анализа факторов доменной структуры и подвижности доменных границ 90-градусного типа, а также фактора дефектной структуры; в) компьютерную обработку данных с целью установления зависимости потерь на МУГ от плотности дислокаций р на ранних стадиях пластической деформации, позволившую показать, что не величина р, а ее прирост Др является основным фактором, который определяет магнитное ВТ.

3. Общие закономерности и систематические данные по межфазному трению магнитной природы вблизи точки Кюри карбида железа в системе Fe-C и тер-мофлу'ктуационный механизм затухания, основанный на представлениях об изменении энергии взаимодействия между атомами железа, входящими в состав разных фаз и контактирующими по межфазной границе, при ферро-параматитиом превращении дисперсной карбидной фазы, а также результаты рентгеновской дилатометрии карбида железа, экстрагированного из заэвтекто-идных Fe-C-сплавов вакуумной плавки с объемной долей Fe3C примерно 25%, позволившие выяснить его роль в формировании напряженного состояния и аномального температурного гистерезиса пика ВТ сплавов системы Fe-C.

4. Закономерности влияния амплитуды деформации, альфа- и гамма-облучения на ВТ р- и n-Si и электрическое сопротивление, связанные с формированием вакансионно-примесных центров. Эффект блокировки дислокаций и упрочнения монокристаллов кремния пучком а-частиц, проявляющийся в особенностях АЗВТ и независимости электрического сопротивления от амплитуды деформации, и его механизм, обусловленный электростатическим взаимодействием заряженных дислокаций с областями радиационных нарушений с пространственным разделением основных и неосновных носителей и отдельными атомами, ионизированными потоком генерируемого при торможении а-частиц излучения в ближней инфракрасной области, для которой кремний прозрачен.

5. Новые проявления магнитопластического эффекта и микропластичности при высокоамплитудном кручении ферромагнитных поликристаллов переходных ГЦК и ОЦК металлов in situ:

а) более высокий уровень ВТ в области амплитуд микропластической деформации в магнитном поле, чем без поля; б) повышение максимального уровня потерь на МУГ и дефекта модуля сдвига при неоднородной упруго -пластической деформации образцов.

6. Данные по ВТ в пересыщенных ГЦК твердых растворах стареющих сплавов на примере системы Al-Mg с CMg > 7-9%, с помощью которых показано, что на ранних стадиях распада релаксация в области температур пика Зинера может приобретать черты нелинейного ВТ.

Практическая значимость работы. Результаты работы получили научное использование в монографии М.С. Блантера и др. " Механическая спектроскопия металлических материалов" (под ред. СА. Головина и А.А. Ильина, Москва: Изд-во Междунар. инж. акад. - 1994 г.), внедрены в учебный процесс в виде учебника по технической механике (2003 г.) и учебного пособия по механике и молекулярной физике (1999 г.) в соавторстве с А.К. Гнапом (Изд-во Харьк. нац. аграр. ун-та), были использованы при проведении Харьковской региональной выставки-ярмарки высшей школы в 2001 г., при выполнении указанных выше НИР в ХНУ им. В.Н. Каразина. В практическом плане предложенное решение проблемы дает эффективный инструмент для исследований с помощью метода ВТ тонких физических и химических явлений, которые связаны с движением дефектов, введенных при микропластической деформации, облучении, и с процессами, кинетика которых контролируется неравновесными коэффициентами объемной или короткозамкнутой диффузии.

Это решение дает возможность выработать рекомендации для оптимизации диссипативних свойств с целью предупреждения резонансной усталости, в частности, с использованием неоднородной упруго-пластической деформации материалов, использующихся для изделий транспортного и энергетического машиностроения и работающих в условиях циклических нагрузок, улучшить радиационную стойкость элементов электронной аппаратуры. Выявленные особенности АЗВТ монокристаллов кремния после альфа-, гамма-облучения могут быть использованы для идентификации вида облучения. Обнаруженный нелинейный

эффект в упорядочивающихся системах может быть инструментом для изучения тонких процессов релаксации в области сдвиговых антифазных границ. Установленные закономерности по влиянию плотности дислокаций на магнитную часть затухания могут быть полезными как инструмент для определения изменений плотности дислокаций с помощью метода ВТ. Результаты выполненной работы могут быть использованы в ВУЗах при преподавании общих дисциплин и спецкурсов по физике конденсированного состояния, физике твердого тела, физике релаксационных явлений, металлофизике, теории колебаний механических систем.

Апробация работы. Результаты работы докладывались участникам национальных, африканской, европейской и международных конференций стран СНГ, прошли апробацию в приглашенном докладе автора в Институте Материалов Технического Университета г. Брауншвейг (IfW; TU-BS) (Германия, 2002 г.), докладе по итогам ДААД стажировки в Институте Металлофизики и Ядерной Физики Твердого Тела Технического Университета г. Брауншвейг (IMNF; TUBS) (2003г.). Они представлены в материалах: VII Российской научно-технической конференции по демпфирующим металлическим материалам (Киров, 19У4); XIV конференции научно-технического общества машиностроителей России по структуре и прочности материалов в широком диапазоне температур (Воронеж, 1992); XIII и XXIV международных конференциях по физике прочности и пластичности (Самара, 1992, 1995); международном семинаре по релаксационным явлениям в твердых телах (Воронеж, 1995); IV Европейской конференции по передовым материалам и технологиям (Euromat-95) (Падуя\Венеция, Италия, 1995); I, III и IV международных семинарах по эволюции дефектных структур в конденсированных средах (Барнаул, 1992, 1996, 1998); IV международной конференции по действию электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов (Воронеж, 1996); II, III, V и VI международных конференциях "Физические явления в твердых телах" (Харьков, 1993, 1997, 2001, 2003); III Конгрессе по механике твердого тела (SMSM) (Тетоян, Марокко, 1997); IX международной конференции по взаимодействию дефектов и неупругих явлениях в твердых телах (Тула, 1997); II международной конференции "Конструкционные и функциональные материалы" (Львов, 1997); XXX международной конференции по релаксационным явлениям в твердых телах (Воронеж, 1999); международной конференции по неметаллическим включениям и газам в литейных сплавах (Запорожье, 2000); XXXVII международном семинаре "Актуальные проблемы прочности" (Киев, 2001); международной научно-практической конференции по социально-экономическим проблемам (Харьков, 2003); международной научно-практической конференции „Структурная релаксация в твердых телах" (Винница, 2003); XIII международном семинаре по ускорителям заряженных частиц (Алушта, 2003).

Публикации. По результатам выполненных по теме диссертации исследований имеется 86 публикаций в СНГ и дальнем зарубежье (54 статьи и 32 тези-сон докладов), из которых 23 работы без соавторов. Список из 56 научных ра-

бот, приведенных в автореферате, отражает основные положения, содержание и апробацию диссертационной работы.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, восьми глав, 174 рисунков и четырех таблиц (иллюстрации занимают 84 отдельные страницы), выводов, примечаний, списка цитируемой литературы из 466 . наименований (101 - с участием автора) на 42 страницах. Полный объем диссертации составляет 419 стр., основной текст 293 стр.

Личный вклад. Диссертация является обобщением результатов исследований, которые были выполнены автором лично или при его определяющем участии. В опубликованных с соавторами научных работах личный вклад заключается в следующем: им лично сформулирована постановка задач, либо он принимал непосредственное участие в постановке задач в подавляющем большинстве работ; автор лично провел измерения ВТ (в том числе непосредственно в процессе облучения материалов) в основной массе работ; он принимал непосредственное участие в структурных исследованиях, исследованиях магнитных, электрических и тепловых свойств, в обработке экспериментальных данных, компьютерной проработке, интерпретации результатов всех работ, а также в подготовке к их опубликованию.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, цель и основные задачи исследования, показана связь выбранного направления исследований с научными программами, темами, охарактеризована методология исследований, приведены основные научные положения и указана степень их новизны, сформулировано научное, практическое значение работы, уровень ее апробации, показан личный вклад соискателя.

В первой главе "Обзор литературы по теме и выбор направлений исследований" выполнен аналитический обзор экспериментальных данных и современных теоретических представлений, касающихся амплитудно-зависящего ВТ, связанного с фазовыми превращениями, которые протекают в упорядочивающихся и стареющих сплавах; с дислокационной неупругостью, вызванной термической активацией, диффузионно-контролируемыми процессами дислокационно-примесного взаимодействия; с высокими барьерами Пайерлса в полупроводниках, радиационным влиянием; с механизмами магнитомеханического затухания в ферромагнетиках. На основании обзора проанализирована степень исследования поставленной проблемы и сформулирована общая задача исследований. Акцентировано внимание на ряде нерешенных вопросов изучения амплитудно-зависимых эффектов, связанных с нелинейностью упругой характеристики, высокоамплитудной микро- и магнитопластичностью металлов и сплавов, дислокационным внутренним трением в упорядочивающихся и стареющих системах, затуханием вблизи точки Кюри одной из фаз в неоднофазных структурах, влиянием процесса облучения, что и порождает проблемную ситуацию.

Во второй главе "Методики и объекты исследования" обоснован выбор объектов и методов исследований и их метрологическое обеспечение, изложено содержание новых методик, проанализированы погрешности измерений. Объектами исследований (преимущественно вакуумной плавки) были выбраны металлические и полупроводниковые системы, карбиды, интерметаллиды, которые отличались структурой, однофазные и неоднофазные.

Исследовались: р и n-Si марок ЭКДБ-10-5 с плотностью дислокаций р = 10 см'2 и содержанием бора с содержа-

нием сурьмы 3,8-1018 ат-см3 (содержание кислорода 1016 ат-см"3); ферромагнитные поликристаллы различной чистоты (Fe, Ni), стареющие и упорядочивающиеся сплавы систем: Fe-Al (0-31,5 ат.% AI), Fe-Mo (0-4% Mo) (далее, если не оговорено особо, состав приведен в масс.%), Fe-C и Fe-Mn-C (0,39-1,72% С), Fe-Al-Cr, Fe-Cr, Fe-Cr-Mo, Ni-Fe, карбиды Fe3C и (Fe, Mn)3C (5,5% Mn), интерме-таллиды типа Fe3Al. Для исследований использовались также сплавы систем А1-Mg, Fe-Si, Fe-C, полученные открытой плавкой.

Для решения поставленных задач применен комплекс методов (методик): компьютерного моделирования, измерения ВТ и модуля сдвига, амплитудного зондирования, фоторегистрации разверток затухающих колебаний, измерения электрических, тепловых и магнитных свойств, электрохимического экстрагирования фаз. Структурные характеристики исследовались с помощью методов-металлографии, растровой и трансмиссионной электронной микроскопии (1ЭМ), рептгеноструктурного (РСА) и рентгеноспектрального анализа. В основу конструкции автоматической вакуумной установки (АВУ) по ВТ положен принцип прямого крутильного маятника (частоты f= 1-100 Гц). Для исследования ВТ при изгибе и условиях облучения с одновременной регистрацией проводимости разработана низкочастотная установка (f = 1-6 Гц). ВТ при изгибе (f = 100-5000 Гц) измерено в Германии (IMNF TU-BS) в период стажировки автора. Для этого использовалась компьютеризованная методика на базе позиционно-чувствитель-ного фотодиода.

Основным методическим подходом к определению ВТ при нелинейных колебаниях было применение линейного приближения (логарифмического декремента 6 затухающих колебаний) в случае слабо нелинейных систем с низким уровнем ВТ п использование метода вынужденных колебаний и специальных известных методов расчета ВТ в случае сильной нелинейности, полученных на основе асимптотических методов нелинейной механики, по резонансным максимумам с помощью выражения:

(1)

где ku - коэффициент, который рассчитывался через показатель нелинейности к модели 11.11. Давиденкова; - ширина резонансной кривой на высоте резонансная амплитуда); - собственная частота колебательной системы.

АВУ позволяла измерять ВТ в диапазоне амплитуд деформации у = 3-10"4 • 410"3, температур 288-1173 К, напряженностей магнитного поля Н вплоть до 8104 Ам1 при продольной нагрузке, не превышающей 0,2-0,4 МПа. Возможно-

сти метода ВТ расширены за счет его сочетания с методикой изучения микропластической деформации (МПД), которая обеспечивала режимы знакопеременной или знакопостоянной деформации с возможностью периодического измерения ВТ и имитации деформационных процессов, которые предшествуют или сопутствуют, процессу измерения ВТ. Разработана методика выявления нелинейных эффектов по температурной зависимости ВТ (ТЗВТ), согласно которой осуществлялась одновременная запись ТЗВТ при двух у, чередующихся в автоматическом режиме.

При необходимости учета фона ВТ 5ь, его значения были получены для интервала температур пиков ВТ путем компьютерного фиттингования с помощью линейной зависимости, полинома второй или третьей степени вида (модель АО):

5ь(Т) = 50 + ¿j|T + УГ2 + íjjT3, (2)

где 80, £1, - параметры фиттинга. При этом использовались эксперимен-

тальные точки низко- и высокотемпературной ветвей пика.

Определение коэрцитивной силы Не, точки Кюри Тс, температурной зависимости намагниченности проводилось баллистическим и пондеромоторным методами (методом маятникового магнитометра). Для качественного термомагнитного анализа (ТМА) карбидного осадка применялась авторская методика, основанная на измерении с помощью фотогальванометрического микровебер-метра магнитного потока через многовитковую катушку, в которую на короткое время перемещался предварительно намагниченный образец из соосно расположенного нагревателя.

Температурная зависимость межплоскостных расстояний карбида железа определялась с помощью разработанной в данной работе методики с использованием рентгеновского дифрактометра. Электрохимическое изолирование карбидной фазы проводилось потенциостатическим методом путем анодного растворения матричной фазы a-Fe в спиртовом электролите (по СВ. Спириной и др.). Для исключения пирофорных эффектов задача сохранения карбида была решена путем первоначального экстрагирования карбида который

из-за присутствия Мп более устойчив, с дальнейшим выделением более чистого соединения.

Для бомбардировки очастицами с энергией 5,1-5,5 МэВ на расстоянии 4 мм от поверхности образца размещались радионуклидные источники АИП-РИГ либо АИП-МИР-ЗА с активностью 3,7-107 Бк и 5,53-107 Бк, соответственно. Источником гамма-лучей служил Со60.

В третьей главе "Внутреннее трение в монокристаллах кремния, связанное с точечными дефектами" целью исследований было изучение закономерностей ВТ на примере модельных материалов с высокими барьерами Пайерлса (n-Si и p-Si) до, после и непосредственно в условиях радиационного влияния (бомбардировки а-частицами, гамма-облучения) и формирования зарядового состояния областей радиационных повреждений. Измерения АЗВТ на пластинках монокристаллов с ориентацилми <011> и <211> длиной 5-6 см, шириной 5-6 мм и толщиной 410 мкм, вырезанных в плоскостях типа {111}, проведены при изгибе

одновременно с регистрацией электрического сопротивления. Они показали наличие их корреляции в области малых и ее отсутствие в области больших амплитуд G>

Традиционно считается, что а-излучение имеет низкую проникающую способность. Но его влияние оказалось довольно сильным (объемным) и частично обратимым (рис. 1). Наиболее существенным при облучении является поведение известного максимума В (Малец Е.Б. и др.), связанного с движением дислокаций за счет термически-активированного зарождения одиночных перегибов (кривая 1). Как видно, этот процесс блокируется а-облучением (ВТ падает, кривая 2). Предложен механизм эффекта, который базируется на блокировке перегибов на дислокациях областями разделения заряда и атомами, ионизированными потоком инфракрасного излучения, которое, как установлено Гарбером Р.И., Гнапом Л.К. и др., генерируется при торможении а-частиц с коэффициентом конверсии 0,61, то есть при внедрении частицы с энергией 5,1 МэВ энергия в 3,1 МэВ ныделяется в ближней инфракрасной области, для которой кремний

прозрачен. В данной работе это подтверждено результатами спектрофотометрирования. Что касается модели перегибов, то она широко используется для объяснения эффектов ВТ в кристаллах с высокими барьерами Пайерлса (Даринский Б.М., Рощупкин A.M., Батаронов И.Л., Антипов GA., Дрожжин А.И. и др.).

О блокировке дислокаций, перемещением которых ранее (Гарбер Р.И. и др.) объяснялись тухания n-Si<2||> до облучения (1), в уело- изменения ре в кремнии при

циклической деформации, до-сти потока 5106 частицсм2-с1 (2) и по- полнительно свидетельствует вторное измерение после облучения (3) существенное (на порядок)

уменьшение чувствительности электрического сопротивления к амплитуде деформации в процессе облучения. Процесс зарядовой релаксации после облучения приводит к разблокировке дислокаций и частичному восстановлению урозня ВТ и максимума В (кривая 3).

При ориентации монокристаллов <011> наблюдалась слабая АЗВТ (без каких-либо не монотонн остей) и гистерезис (кривая обратного хода шла выше). В процессе бомбардировки а-частицами наблюдалось уменьшение угла наклона АЗВТ, уменьшение гистерезиса, а при увеличении мощности дозы до 7,6-106 см2-с-1 - обратный гистерезис. Это свидетельствует об упрочнении кремния, которое нарастаю с увеличением мощности дозы за счет электростатического

взаимодействия заряженных дислокаций с точечными дефектами и областями радиационных нарушений. Об участии кулоновского взаимодействия в формировании АЗВТ свидетельствует обратный гистерезис АЗВТ, который в щелочно-галоидных кристаллах наблюдался Сапожниковым К.В. и Кустовым СБ. и объяснялся "подметанием" катионных вакансий подвижными дислокациями. После длительной бомбардировки а-частицами в кремнии наблюдается максимум (Б) на АЗВТ вне зависимости от ориентации при амплитуде (4,4-6,0)-10"5, обусловленный комплексами типа А-центров.

Максимум (спад А) (рис.1) наблюдался как в р-81, так и в п-8г Он связан с изменениями концентрации точечных дефектов под действием циклической деформации (что подтверждают результаты резистометрии). Как установлено, его появление вызывает также альфа- или гамма-облучение в монокристаллах с ориентацией, где в исходном состоянии максимума А (или спада) нет. В отличие от бомбардировки а-частицами, где автором наблюдалось несколько максимумов из-за большей неоднородности влияния по объему, после гамма-облучения всегда появлялся только один максимум А, который можно связать с формированием Е-центров.

Исследование влияния на проводимость кремния моментов начала облучения а-частицами и его прекращения указывает на наличие изменений во времени электрического сопротивления, то есть наблюдается объемный фотоэффект с элементами памяти. Эффекты памяти были характерны также и для гамма-облучения и проявляли себя в изменениях параметров максимума А, который имел радиационное происхождение, на АЗВТ со временем. Анализ характера релаксации электрического сопротивления и его особенностей в р-81 в момент прекращения бомбардировки а-частицами указывают на формирование при облучении областей нарушений в результате движения первично смещенных атомов, электростатических потенциальных барьеров, которые вызывают пространственное разделение основных и неосновных носителей заряда.

В четвертой главе "Эффекты упругости и затухания в однофазных поликристаллах, обусловленные ферромагнетизмом" с целью изучения новых закономерностей ВТ проводятся экспериментальные исследования на модельных магнитноупорядоченных материалах - ферромагнитных поликристаллах железа и никеля различной чистоты и твердых растворах на их основе, в широком интервале амплитуд деформации, включая область микропластичности.

Особый интерес в качества модельного объекта представляют собой переходные ГЦК и ОЦК ферромагнитные металлы, которые имеют высокий и лучше выраженный по сравнению с дислокационным гистерезисом амплитудный максимум потерь на МУГ, который имеет высокую чувствительность к несовершенствам кристаллического строения. Однако есть трудности в изучении ВТ в этих материалах традиционным методом затухающих колебаний, поскольку спад амплитуды происходит слишком быстро. В связи с этим более перспективным представляется метод вынужденных колебаний. Недостаток, связанный с низким пределом текучести металлов, является в то же время их преимущест-

вом как модельного объекта для изучения магнитного ВТ в недостаточно исследованной области перехода от упругой к однородной макропластической деформации, поскольку для этого нужны меньшие напряжения, а область упруго-мластического поведения довольно широка по амплитуде деформации в отличие, в частности, от полупроводников.

Для описания потерь на МУГ в ферромагнетиках, как правило, используются представления, разработанные для линейных колебательных систем. Применение теории нелинейных колебаний, по мнению автора, сдерживается не до конца выясненной характеристикой упругой восстанавливающей силы ферромагнетиков в широком интервале амплитуд деформаций. Исходя из общего вида амплитудной зависимости эффективного модуля Ое(у) не понятен ход срединной линии петли МУГ при высокоамплитудном деформировании, не выяснены физические причины известного несоответствия экстремумов потерь на МУГ и эффективного модуля сдвига Ое на их амплитудной зависимости, не разграничены амплитудные участки нелинейного и квазилинейного поведения ферромагнетиков.

Для исследований использованы поликристаллические материалы: никель двух сортов, чистотой 99,98% (N1) (средний размер зерна Б = 270 мкм) и электронно-лучевого переплава (№хп) (Б = 450 мкм), железо- вакуумно-инлукционной плавки (ВИП) (Рев1п) (Б = 130 мкм), содержание углерода в котором было на уровне 0,008% и железо зонной плавки ^^(Б = 1,2 мм), сплавы Бе-0,9% (0,027% С) и Бе-36% № (0,013% С) (инвар).

Запись разверток затухающих колебаний отожженных образцов показала, что темп убывания амплитуды у со временем 1 без магнитного поля более быстрый, чем в поле магнитного насыщения (Н = Ы5). Построение зависимостей у(1) в полулогарифмических координатах позволило установить, что колебания в магнитном поле квазилинейны, поскольку убывание у со временем идет по экспоненциальному закону, а без поля - нелинейны. Рассматриваются два пути линеаризации ферромагнетика. Первый (структурный) связан с изменением доменной структуры (ДС). Второй - состоит в ограничении динамики (подвижности) имеющейся ДС. В пользу последнего свидетельствует то, что снижение магни-тоупругого давления наДГ (снижение у) приводит к тому, что колебания ферромагнитных материалов становятся квазилинейными (их огибающая спрямляется » координатах 1пу - 1 в области малых амплитуд деформации у < у0). Повышение разрешающей способности регистрирующей аппаратуры по оси у на порядок позволило выявить некоторое снижение у0. Экстраполяция на малые у даст значение у0, которое отвечает напряжению ос = 2,4 МПа (Рев1п) (Уо = 2,8-105). Для инвара у0 = 3,5*105. Исследования по кручению трубчатых образцом N1 с толщиной стенки 52 мкм и массой нижнего коромысла 0,003 кг показали, что у0 « (1-1,5) 1О'5 (ас « 0,9-1,4 МПа). При у > уо наблюдается резкое падение эффективного модуля сдвига Ое, определенного но квадрату резонансной частоты Таким образом, амтитудно-зависящее магнитомеханическое затухание за счет потерь на МУГ начинается не с нуля, а с некоторого Уо которое

по порядку величины составляет несколько единиц в степени 10~, когда поведение ферромагнитного материала под нагрузкой становится нелинейным.

Амплитудный максимум затухания в отожженных Бе и N1 формируется в основном за счет потерь на МУГ и по у отвечает выраженной нелинейности упругих свойств. В №3п дефект модуля под нагрузкой достигает 33%. Корректное определение затухания с применением в качестве его меры логарифмического декремента в этом случае проблематично. Поэтому был использован метод вынужденных колебаний. При малых у наблюдались асимметрические резонансные максимумы со смещенным в область малых частот вынужденных колебаний ¡В резонансом. При у, превышающих соответствующие минимуму на зависимости резонансной частоты вынужденных колебаний /(у). впервые были выявлены характерные нелинейные эффекты: гистерезис амплитудно-частотных характеристик (А ЧХ) и срывы амплитуды (рис. 2, участки АБ, ГД) для Бе, N1 и ряда твердых растворов (С, 81) на их основе. Наблюдаемые АЧХ характерны для нелинейных колебательных систем с так называемой жесткой характеристикой упругой восстанавливающей силы Ру, которые были рассчитаны Боголюбовим и Митропольским для случая малого трения, поэтому их появление в материалах с гигантским максимумом потерь на МУГ не ожидалось. Природа такой упругой характеристики может быть связана с насыщением механострикционной деформации, что вызывает изгиб срединной линии петли МУГ и несоответствие экстремумов Ое(у) и 5(у).

Реконструкция резонансного максимума ОАБВ с использованием скелетной кривой АА1 к виду ОАГВ показывает, что полуширина максимума без учета его

реального вида завышается на 20-25% (рис. 2). Расчеты затухания с использованием выражения (1) для Рев1п показали, что применение традиционного линейного приближения приводит к завышению ВТ до 10-14% на линейном участке до максимума и 2-3% на максимуме, а в №эп ДО 11%.

Выявлены новые проявления. эффектов микро- и магнитопластично-сти. Считается, что пластическая деформация катастрофически ухудшает диссипативные свойства и достоверные значения ВТ на максимуме затухания 6(у) получить практично невозможно. Поэтому был разработан приемлемый для этого случая метод постепенного повышения у вынужденных колебаний с тренировкой образца при резонансной амплитуде у измерением 5 с фиксацией моментов появления остаточной деформации ур с помо-

щью метода зеркала и шкалы с применением лазерного луча.

Этот метод позволяет обратить внимание на неожиданные погрешности, связанные со случайной микропластической деформацией (МПД) и соответствующие им изменения ВТ, получить хорошую воспроизводимость результатов. Намного раньше по у, чем в любом из исследованных образцов (при у = 4-10"5), остаточная деформация была зарегистрирована в трубчатых образцах Ni (yp = 1,5-1<Г).

В поликристаллах Ni, Fe на стадии микропластичности наблюдается размерный эффект. При исследовании потерь на МУГ в металлах различной чистоты, что обеспечило различный средний размер зерна D после одинаковых отжигов, было смоделировано две ситуации: D - d, и D « d,, где d, - диаметр образца. В первом случае (Fe3n> Ni3M)> начиная с самых малых у, наблюдался известный спад б. Но при D « d, (FeBln: d,- D 1 = 18,5; Ni (99,98%): d* D1' > 8) спаду ВТ предшествует его повышение (22,5% на максимуме АЗВТ), особенно выраженное в Ni при yf ~ 0,01%, не связанное с немагнитной составляющей ВТ. Предложена модель эффекта повышения максимального затухания, базирующаяся на неоднородном напряженном состоянии упруго-пластически деформированных кручением не полых образцов. Поскольку деформация при кручении начинается в поверхностных зернах, после их пластической деформации возникают остаточные внутренние напряжения, которые имеют преобладающую ориентацию в направлении главных напряжений (под углом 45° к оси кручения) и создают конус с осью, совпадающий с осью кручения. На неоднородность деформации смежных зерен в Fe, A1, более всего выраженной при небольших степенях деформации, что существенно отличается от внутризеренной неоднородности, указано Б.М. Ровинским. Эти напряжения были отнесены к кристаллитным напряжениям второго рода, однако проявляли себя сдвигом линий на рентгенограммах. Экспериментальные исследования показали, что влиянием статических напряжений на подвижность ДГ объяснить выявленные изменения потерь на МУГ невозможно. Такое значительное повышение ВТ может дать только формирование магнитной текстуры.

При измерении ВТ в железе и никеле в области упругопластичности (выше второй критической амплитуды у") методом вынужденных колебаний ВТ в поле (так называемая немагнитная составляющая) превышало "общее" ВТ (без поля). Это объяснено тем, что наложение поля уменьшает протяженность доменных границ (ДГ)- Энергия взаимодействия дислокация-ДГ, как известно, порядка энергии взаимодействия дислокации с атомами примесей. Поле устраняет дополнительные стопоры для дислокаций (ДГ), что пластифицирует материал. В отличие от представлений о том, что магнитопластический эффект проявляется только на стадии макропластической деформации, он наблюдался на стадии МПД. Это было установлено по началу появления остаточной деформации ур при закручивании образцов с помощью разработанной методики изучения МПД in situ в продольном поле и без поля. При Н = 24000 А-м-1 остаточная деформация в Ni и FeHII1 при знакопеременном закручивании со скоростью у - 10-4 с-1

появлялась при почти вдвое меньшем угле закручивания. Отличия в плотности дислокаций до и после закручивания образца при максимально возможных ур » 0,1% не превышали погрешности определения р. Выявленный эффект затухания свидетельствует о том, что наложение магнитного поля не всегда позволяет корректно разделить магнитную и немагнитную составляющую традиционным способом.

Пятая глава "Анализ влияния дефектов на магнитоупругие потери в одно-и неоднофазных материалах" посвящена теоретическому описанию на основе экспериментальных данных формирования затухания в ферромагнитных металлах и сплавах за счет внутренних (дефекты кристаллической структуры) и внешних (магнитное поле, статические напряжения) факторов в условиях изменения структурного состояния при старении, макропластической деформации, развитию методик анализа ММЗ, включая компьютерную обработку. Используется развитый в гл. 4 подход, согласно которому факторы подвижности ДГ и площади ДГ 8 в единице объема, которые во многом определяют вид упругой характеристики, являются основными при определении потерь на МУГ. Вводится понятие эквивалентной подвижности ДГ и* при измерениях ВТ, отвечающей стационарной амплитуде у. ц* = у-(у - у0)"', где V - средняя скорость ДГ, вносящих вклад в ВТ, за цикл колебаний с амплитудой у. Показано, что для малых у тангенс угла наклона магнитной составляющей АЗВТ , Механизмы по-

терь на МУГ делятся по типам дефектов, которые определяют затухание, влияя на подвижность ц* и протяженность 8 ДГ. Анализируется влияние дефектов структуры: дислокаций, границ зерен и субзерен, примесей и др. на потери при перемагничивании и на МУГ-потери.

Дислокации. Наиболее понятным является влияние макропластической деформации на затухание в однофазных ферромагнитных материалах на довольно простом для интерпретации участке малых пластических деформаций ер. Основным расчетным параметром выбрана плотность дислокаций р с привлечением данных по ВТ Мея и Нест (до ер = 3%) и данных В.М. Розенберга по вариации р при пластической деформации (ПД) N1 растяжением при сопоставимых скоростях ~ 0,01 с"1 (при повышении ер в пределах 0-5% р изменялось от 2,7- 10п до 3,9-1012 м'2). Проблема сведения результатов к одному среднему размеру зерна и одной истинной (логарифмической) деформации еи решена с привлечением модели Конрада, согласно которой: р = р0 + Све1з где СБ = (Ьск)'1, ро - начальная плотность дислокаций, Ь - вектор Бюргерса, ск - безразмерная постоянная, которая является коэффициентом пропорциональности между средним расстоянием, на которое перемещаются дислокации и Б. Путем компьютерного фиттинга с использованием модели АО (уравнение (2)) методом итераций с минимальной дисперсией Ое2 был найден аналитический эквивалент зависимости величины СБ от еи в виде: СБ = (-0,01400 + 284,26919еи - 2775,84617- е2) х 1013 м2. Тем самым модель Конрада в данной работе была модифицирована (в нее введена экспериментально наблюдаемая для N1 связь между средним расстоянием, на которую перемещаются дислокации и Б для никеля), что дало возможность создать

базу данных путем расчета плотности дислокаций именно для тех деформаций ер = 0; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 2; 3% и Б = 70 и 180 мкм, которые использованы Мейем и Нест на максимуме магнитной составляющей АЗ ВТ N1 ( ут) и при у, = 0,2ут (область Акулова).

Фиттингзависимости ВТ от р в рамках модели А1 (Ь(х) = ахь), где в качестве аргумента х взято отношение рро-1 а функции - ВТ, дал значения Ь, которые лежали в пределах -(Ю-в-ЗО). В то же время для начальных стадий пластической деформации одним из ключевых параметров является среднее расстояние между дислокациями Ьд = р"0,5. В соответствии с теорией напряжений Смита-Бичака потери на МУГ С2Ь"' ос а'г

(при малых у). Приняв CTj а: р0,5, для параметра b можно ожидать значений Это противоречие снимается, если считать,

что ВТ определяет прирост плотности дислокаций Ар = р - р0. Для максимальных потерь при D = 180 мкм параметр b при = 0,0003 оказался близким к -0,5, а для области Акулова -0,93. То есть для ВТ можно принять: О,-1 ОС (Др)-т, где m = 0,5-0,9. Однако при Ар -> 0 и Qi,"1 -» Из этого следует, что:

Qh-'(Ap)={Q0 + k'd(Apr}"S (3)

где Qo - постоянный фактор, обратная величина которого равна ВТ отожженного образца (Ар -> 0); k'j - коэффициент, который задает "вес" фактора Ар. Поскольку нет потребности в усложнении выражения для компьютерной обработки выражение (3) можно записать в виде:

Qb(Ap) = Qe+k'd(Ap)-.

(4)

Оно, качественно, отвечает принципу суперпозиции обратных коэффициентов поглощения за счет потерь на МУГ, базирующемуся на теории напряжений (аддитивности квадратов внутренних напряжений или энергий упругих искажений от дефектов определенного вида) (Н.Я. Рохманов, 1991 г.)) и факта монотонного повышения добротности N1 (снижения ВТ) при пластической деформации (И.Б. Кекало, Мей, Нест и др.). Выражение (4) дает возможность воспользоваться моделью А2 (Ь(х) = а + Ьхс), в которой а - постоянная, а параметры Ь и с находились путем фиттинга. Этот подход корректен для низкодобротных систем. Например, для N1 с Б = 70 мкм для максимального ВТ выражение (4) будет иметь вид (округлено до сотых):

Qh(70)(Ap) = 10,20 + 78,

(5)

Аналогично, для у — 0,2-у,,, при этом же Б и (20 = 25,64 получено: ка = 1763,54±337,42, т = 0,94 ± 0,12 (безразмерная постоянная к,! = ка-ро™)- Аналогичным образом получены постоянные и для Б — 180 мкм. Вместо (3) можно предложить такую форму выражения для зависимости потерь на МУГ от Ар:

где взято при или любой фиксированной у, для которой определяет-

ся зависимость (}(Ар); Ц) - безразмерная постоянная порядка 102 для у = ут„ и порядка 103 в области Акулова (при у = 0,2утах для В = 180 мкм кЛ = 1760); т = 0,9-1,1. Взяв прирост дальнодействующих внутренних напряжений за счет введенных дислокаций с по Ломеру и Розенбергу: а*ОЬ(Др)0'5, где а* - постоянная порядка0,1-1, и обозначив к,(-р~* -(а*ОЬ)"2 = к* из (6) получим:

<?;' = (ро+к*ар2Г- (7)

При (}о « к*ар2 выражение (7) отвечает теории напряжений Смита-Бичака для области малых у, что свидетельствует о реалистичности и последовательности подхода. Если в (7) первое слагаемое в знаменателе записать по аналогии со вторым (как и (2Ь) (когда речь идет о тех же дислокациях, только в отожженном образце, которые формируют внутренние напряжения <Тр(о)):, то:

къс,2 =к0о£(0)+к*<1* , (8)

где коэффициенты при первых двух членах могут быть определены по аналогии с к*. Разделив обе части уравнения на кь при соответствующих квадратах внутренних напряжений, будем иметь безразмерные коэффициенты, которые будут задавать пропорции между квадратами различных напряжений, то есть "вес" фактора < введенных при пластической деформации-дислокаций (отношение или фактора исходных дислокаций которые имеются в ото-

жженном образце. Как видно из (5), при отношении Др-ро"1 = 1 "вес" фактора' "свежих" дислокаций почти на порядок больший. В более крупнозернистом образце фактор введенных дислокаций еще более весомый.

По теории Кокса, суммирование напряжений внутри групп одинаковых стопоров для дислокаций ведется по принципу аддитивности квадратов напряжений. В рамках модели гибкой ДГ эти представления могут быть перенесены на случай ДГ и выражение (8) по отношению к потерям на МУГ, обусловленным преодолением ДГ однотипных препятствий (дислокаций), можно считать реалистичным. Квадрат внутренних напряжений - это величина, которая пропорциональная энергии упругих искажений, и из полученного выражения (8) следует, что эта энергия на ранних стадиях ПД (плотность дислокаций возрастает приблизительно в пределах одного порядка) при однотипных дефектах аддитивна. Основываясь на этом, можно получить выражения типа (4) и (6) не только для М, но и для других ферромагнитных поликристаллов.

Границы зерен и субзерен. Соотношения модели (найденные выражения типа (5)) позволяют оценить роль границ зерен и субзерен в N1. Для этого были построены зависимости ВТ от Др-ро*' для различных Б, которые сравнивались с теми же зависимостями при условии то есть при отсутствии границ зерен

и субзерен (дислокаций в полигональной структуре отожженного образца) (рис. 3). Оказалось, что чем меньше D, тем при большей величине Лрнаблюдается совпадение кривых I и 2, то есть приближение эффективности введенных дислокаций как стопоров для ДГк эффективности границ зерен и субзерен.

При Б = 180 мкм кривые 1 и 2 (на максимуме АЗВТ) довольно близки при увеличении исходной плотности дислокаций Ар на 25-40%, в то время как при Б = 70 мкм, когда протяженность границ зерен почти на порядок больше, - при приросте Др в 75-150%. В области малых у (рис. 3) введенные дислокации являются более эффективными стопорами. При Б = 180 мкм достаточно введения 10% дислокаций от исходного значения, чтобы кривые 1 и 2 совпали.

Влияние выделений при старении неоднофазных сплавов. Всесторонний анализ влияния выделений на ВТ требует экспериментальных исследований. Выделение карбидных преципитатов, как известно, сложным образом влияет на магнитную составляющую ВТ при старении, в частности, сплавов систем Бе-С, Бе-Мо. Так всплаве Бе-14,5% Мо (И.Б. Кекало, Е.С. Малютина) ВТ и коэрцитивная сила теряли простую корреляцию типа б1 ос Ые-1. Поэтому представляется целесообразным провести исследования кинетики ВТ в сопоставлении с кинетикой Ые. при старении и влияния отжигов на ВТ и Ые фер-ритных и феррито-перлитных сплавов. Первые исследования на ферритных сплавах системы Бе-Сг, которые выявили максимум ВТ после отжигов при 1200 К предварительно деформированных образцов, были выполнены на сплаве 10X24 (И.С. Головин и др.).

Было установлено, что самую большую поглощающую способность за счет ММЗ имели сплавы, которые содержали 15-16% Сг, а для упрочнения целесообразно легирование Мо (до 4%). В связи с этим для исследований выбраны именно эти сплавы. Предварительные эксперименты показали, что в Бе-С сплавах с низким содержанием углерода (~0,2%) должен наблюдаться узкий максимум тангенса угла наклона магнитной составляющей АЗВТ а при длительности старения 600-900 с при 473 К предварительно закаленных образцов. Для исследования факторов, влияющих на формирование экстремума, проведены измерения Нс, ВТ сплава Бе-0,2% С (на предварительно закаленных от 993 К (2 ч) образцах) при изотермическом старении при 473 К и более низких температурах (460 К, 413 К) с тем, чтобы замедлить кинетику старения. Изучалась кинетика пиков Снука, Снука-Кестера, изменения содержания углерода в твердом растворе и массовой доли выделений, дислокационной ба и магнитной составляющих затухания ба. При монотонном уменьшении содержания углерода в твердом раство-

Лр/ро

Рис. 3. Зависимости ВТ N1 при у = 0.2'Ттах от Лр-ро"1, рассчитанные для (}о = 25,64 и ка = 1763,54, ш = 0,94 по (6) (1) при (?0 = 0 (2)

ре a-Fe, росте доли выделений, величины Н„ S), изменялись немонотонно. Максимум Si,^,) при снижении Т старения от 473 до 413 К смещается от tCT = 600 с до 1200 с. Он приходится на умеренные значения Не между максимумом, связанным с вторичным дисперсионным твердением и максимальным значением Не, связанным с твердорастворным упрочнением (tj, = 0). Это в целом соответствует представлениям В.А. Удовенко, И.Б. Чудакова и др. для Ct'-твердых растворов. Однако, указанные значения Нс лежат ближе к минимальным значениям (приtcT « 240-300 с), связанным с твердорастворным разупрочнением на начальных стадиях старения, которое приводит к падению Нс и росту за счет возрастания ц*. Уже после первых 120 с старения при 460 К автором наблюдалось повышение пика Снука-Кестера, что свидетельствует о группировке углерода в зародышах выделений на дислокациях, закреплении дислокаций примесями углерода, как и падение дислокационной составляющей 6d Дальнейший спад 6d обусловлен процессами пиннинга ДГ на выделениях, падением их подвижности. То есть максимум магнитомеханического затухания (ММЗ) формируют в основном твердорастворный и дисперсионный факторы. О некоторой корреляции изменений магнитных и магнитоупругих потерь можно говорить лишь на ранних стадиях старения, до минимума и между максимумами и

(3*103 с). То есть постановка вопроса в общем виде о взаимном соответствии потерь на перемагничивание и потерь на МУГ во всем диапазоне времен старения в изотермически стареющих сплавах некорректна. Рассмотрим второй случай, когда варьируетя не время, а температура изотермического отжига (перед закалкой) на примере ферритных хромистых сталей.

Обжатые сплавы Fe-15,6%Cr-4,l%Mo (исследования на этой системе выполнены с И.С. Головиным в рамках совместной работы [3]) проходили термическую обработку (ТО) по двум режимам: TOl - отжиг при 973-1473 К 2400 с, охлаждение с печью до 873 К с Т я 0,03 К-с"1, дальше на воздухе; ТО2 - закалка в воде от 973-1473 К после отжига. При обоих режимах ТО, примерно при температуре отжига Т, = 1270 К, наблюдались максимальные значения потерь на МУГ (при амплитуде максимума на АЗВТ). При повышении Т, от 900 до 1500 К пик Снука, D практически монотонно возрастали. Отжиг при 973-1173 К приводил к резкому снижению Нс общий вид зависимости которой от Т, существенно зависел от вида ТО (монотонный спад при ТО1 и кривая с минимумом при ТО2). Максимальному уровню ММЗ после ТО1 отвечали промежуточные, ближе к минимальным, значения He, а после ТО2 - почти минимальные, поскольку с ростом температуры закалки выше 1350 К резко нарастали остаточные напряжения закалочного происхождения, существенно повышающие Нс и снижающие ММЗ. Поведение ММЗ при отжигах определяли зеренный (рост D), твердорастворный (обогащение твердого раствора атомами С и N за счет растворения фаз типа СгмСв), дисперсионный факторы, увеличение напряжений закалочного происхождения с ростом Т появление мартенситной фазы. После базовой ТО: Т = 1273 К 2400 с с охлаждением в печи до 873 К и дальше на воздухе ВТ можно повысить за счет изотермического старения (как и в сплавах Fe-C). Ста-

рение при 720-770 К, проведенное на сплавах Ре-Сг-Мо и Ре-Сг (15,4% Сг) при 748 К, действительно приводит к изменениям ВТ по кривой с максимумом, однако быстрое расслоение высокохромистого феррита обусловливает ухудшение диссипативных свойств.

Полученные и известные экспериментальные результаты позволили сформулировать общий подход, на основе которого предложена модель формирования потерь на МУГ в неоднофазных материалах. Она включает вклады в затухание отдельных типов дефектов за счет их влияния на подвижность и протяженность ДГ и объясняет происхождение экстремального затухания, которое наблюдается, в частности, при старении в условиях одновременного действия на затухание ряда структурных факторов. Результаты модели использованы для объяснения экспериментальных результатов по ВТ сплавов систем

Целью шестой главы "Зависимое от амплитуды внутреннее трение в стареющих сплавах системы А1-М§" было выяснение возможных причин неупругого поведения ГЦК-твердых растворов замещения А1-М£ (5-12 масс.% К^) в области температур релаксации Зинера. ВТ в ГЦК твердых растворах стареющих сплавов, связанное с выделением фаз, зачастую объяснялось релаксацией по межфазных границах (МФГ). Однако оно может иметь и другую природу. Рассмотрено ВТ в области температур пика Зинера, где протекают процессы фазо-образования, на примере системы Al-Mg. Исследованы ТЗВТ, АЗВТ, температурные зависимости электрического сопротивления Я и термического коэффициента электрического сопротивления р. Сплавы были закалены в ледяную воду из а-области от 703 К (отжиг 17-30 ч), что довольно близко к температуре максимальной растворимости Mg в А1 и в то же время не превышало температуру плавления эвтектики (723 К). Тем самым получены твердые растворы Mg в А1. Старение сплавов различной продолжительности проводилось при 423-523 К в вакууме.

Измерение ТЗВТ закаленных образцов на низкотемпературной ветви зерно-граничного пика выявили релаксационный пик, энергия активации которого была близка к энергии активации релаксации Зинера (к примеру для сплава А1-9,1% Mg (1 = 75,8 Гц) Не = 119,8 кДж х моль"'). Используя метод "аналитического лекала" для аппроксимации фона ВТ были определены высоты ба пиков для всех исследованных сплавов. Собственные данные, данные Белсона и др. были представлены в координатах теории Ле Клера-Ломер 5„ - С2мв(1 - См^2. Экспериментальным кривым был сопоставлен стандартный пик для одного времени релаксации. Он был построен с помощью известного выражения:

где индексом "п" обозначены параметры на максимуме, - параметр ушире-ния пика (взято г2(В)= 1), Ы - универсальная газовая постоянная. Это показало, что до См» 7-9% имеет место "обычный" релаксационный пик Зинера. Для низ-

колегированных сплавов (5-7% Mg) пик несколько шире (на 17-20%) дебаевско-го, что характерно для пика Зинера. Однако в более концентрированных сплавах наблюдаемые пики оказались уже, чем для обычного релаксационного процесса, и асимметричными. Определены энергии активации пиков по форме максимума с использованием уравнения (9). Путем построения зависимости агесЬ (5-8п"' ) от

по тангенсу угла наклона прямой получено отношение

Расчеты На показали, что для менее легированного сплава (А1-7% Mg) энергия активации совпадает с рассчитанной по Верту и Марксу и составляет 124,9 кДж-моль1. Для сплава А1-9,1% Mg для совпадения пика со стандартным Н, должна быть 152 кДжмоль"1, а в сплаве А1-12% Mg приблизительно -192,2 кДж-моль'1. Эти слишком высокие для релаксации Зинера значения энергии активации указывают на то, что в концентрированных сплавах Al-Mg пик не является обычным релаксационным эффектом Зинера. Увеличение у при измерениях ТЗВТ показало, что пик имеет слабые нелинейные свойства (его высота с ростом у несколько возрастает). Сравнение наклона кривых в координатах аксЬ (5-8п.| ) -"Г1 для сплава с 9,1% Mg для 1= 1,8 и 75,8 Гц указывает на возрастание энергии активации (сужение пика) с ростом частоты. Чувствительность к скорости деформации проявляют пики, связанные с фазовыми превращениями. В работе Д. Хаманы и др. на сплаве А1-8% Mg. этот же пик был связан с полукогерентной Р'-фазой. По данным резистометрии в концентрированных сплавах он действительно лежит в области температур формирования полукогерентной В-фазы. Можно считать, что уже при нагреве до температуры пика (на начальных стадиях старения) в сплавах появляются дислокации за счет объемного эффекта превращения. Поскольку полукогерентная фаза имеет вытянутую форму и залегает в нескольких направлениях, она является при деформации концентратором напряжений. Поэтому дислокации довольно подвижны в условиях эксперимента по ВТ. В менее концентрированных сплавах (5-7% Mg) объемная доля фазы, которая выделяется при нагреве образцов в релаксаторе, мала. Поэтому формируется классический пик Зинера, с энергией активации, близкой к энергии активации объемной диффузии сплава.

В более концентрированных сплавах в результате старения возникает частичное закрепление дислокаций. Тан и Ке в сплавах А1-(0,55-1,1) % наблюдали пик при Тп = 533 К (1= 1 Гц). Условием его появления была довольно малая деформация кручением образца в релаксаторе и кратковременное старение при промежуточных температурах. Энергия активации его совпадает с энергией. активации пика Зинера (125 кДжмоль'1). Он связан с волочением и отрывом атомов Mg коттрелловской атмосферы от перегибов на дислокациях в А1, контролируемым объемной диффузией, повышается с ростом (при умеренных В рассмотренном случае, по-видимому, имеет место «перерождение» эффекта Зинера за счет увлечения атомов Mg подвижными участками дислокаций, перемещение которых контролируется той же объемной диффузией, что и пик Зине-ра. На более поздних стадиях старения наблюдается сдвиг пика в направлении низких температур, его снижение и уширение. В сплаве А1-4%Си (А. Новик,

Б. Берри) это связывают с появлением со стороны низкотемпературной ветви пика Зинера, который постепенно исчезает в процессе старения, нового релаксационного эффекта на стадии формирования полукогерентной фазы. Пик такого типа наблюдался в ряде систем (Al-Cu-Si-Mg, Cu-Co, Cu-Si, Cu-Fe) различными авторами, но ранние стадии старения не были исследованы в достаточной мере, поэтому на нелинейный эффект в области температур пика Зинера внимания обращено не было.

Измерения АЗ ВТ на сплавах Al-Mg, содержащих 5-12% Mg, которые были проведены после различных режимов старения, показали, что после закалки на однородный твердый раствор практически всегда наблюдаются монотонные АЗВТ. Особенности (максимумы, спады) появляются тогда, когда процессу старения предшествует МПД в релаксаторе, которая вызывает даже очень малую остаточную деформацию - 0,01%, с последующим старением при умеренных температурах (523-573 К). В настоящей работе рассмотрены особенности на АЗВТ в сплавах Al-(7-12)% Mg после закалки, термоциклов нагрев-охлаждение, предварительной МПД кручением и старения при 523 К 1-3 ч. Смоделировано влияние на затухание предварительной МПД in situ как при знакопеременном, так и при знакопостоянном кручении со скоростью 1-Ю4 с-1. ВТ, измеряемое при постоянной амплитуде ~ 1,7-10'5, изменялось по кривой с максимумом при предварительной деформации, меньшей для знакопеременной МПД и большей для однознаковой. При этом остаточная деформация ур накапливалась монотонно как в случае знакопеременного, так и знакопостоянного деформирования.

Седьмая глава "Нелинейный механизм затухания вблизи точки Кюри карбида железа в сплавах Fe-C " посвящен установлению механизма ВТ вблизи точки Кюри карбида железа. Для решения поставленной задачи использованы сплавы ВИП. Поскольку можно было ожидать, что пики ВТ будут более всего выражены в сплавах с высокой объемной долей карбидной фазы f„ и учитывая, что сплавы с f ~ 25% ранее не были исследованы, они были выбраны как основные. Из сплавов ВИП с высоким содержанием углерода Fe-1,72% С и Fe-1,6% С-2,26% Мп проводилось выделение карбидной фазы типа (Fe, Me)3C (Me -металл). Все образцы для исследований, которые содержали 3-26% карбидной фазы отжигались в вакууме при 793-1023 К. Характерной особенностью доэв-тектоидных Fe-C сплавов в исходном состоянии была феррито-перлитная структура, которая при отжигах при субкритических температурах трансформировалась в структуру зернистого перлита. В заэвтектоидных сплавах после отжигов сохранялась типичная перлитно-цементитная структура с сеткой структурно свободного цементита по границам первичного аустенитного зерна, а в сплаве с Мп - дисперсные выделения цементита. Применение метода рентгеновской дилатометрии позволило измерить линейное тепловое расширение карбида железа и выяснить его роль в создании напряженного состояния сплавов. Установлено, что карбид железа, экстрагированный из заэвтектоидного сплава Fe-C (1,72% С), имеет менее выраженную анизотропию теплового расширения, чем карбидная фаза в сплаве доэвтгктоидного состава (0,7% С). Следовательно, с

увеличением содержания атомов углерода в твердом растворе y-Fe увеличивается вероятность возникновения октаэдрического окружения углерода атомами железа по сравнению с тригонально-призматическим.

При отсутствии релаксации напряжений при Т < Т„ и Т > Т„ дисперсные карбидные выделения при нагреве будут испытывать действие растягивающих (при охлаждении - сжимающих) напряжений со стороны a-Fe, поскольку средняя величина линейного коэффициента теплового расширения ЛКТР а^с при температурах как более низких, так и более высоких, чем точка Кюри Тц ниже, чем для a-Fe, в отличие от значений, которые получены расчетным путем по данным дифференциальной дилатометрии сталей (Ф.К. Ткаченко, А.Я. Майст-рук), согласно которым при Т > Т„ арезс > aFe- Объемные напряжения cxv будут составлять примерно 100-140 МПа и 50-70 МПа для Т < Т„ и Т > Тц, соответственно. Они вызывают нарушение фазового равновесия, в особенности на межфазной границе в местах локальных контактов фаз (концентраторов напряжений) по некогерентной границе раздела, в особенности, если учесть специфику цементита как метастабильной фазы. Методика ТМА' позволила определить магнитные свойства карбида железа в свободном состоянии и в виде цементита в сплаве, а именно: точку Кюри, которая варьировались в пределах 438-481 К за счет различного содержания Мп, температурную зависимость намагниченности карбида и сплава, петли магнитного гистерезиса, термическую стабильность цементита. Исследовано нелинейное ВТ вблизи точки Кюри цементита. Оно проявляется в инфразвуковом диапазоне частот и при скоростях охлаждения, меньших некоторой граничной , определяющей способность материала к релаксации - термических напряжений, характеризуется появлением на ТЗВТ вблизи

точки Кюри карбидной фазы узких асимметричных амплитудно-зависимых пиков. Была установлена роль величин у, Н, скорости нагрева (охлаждения) Т, формы преципитатов в формировании нелинейных диссипативных свойств сплавов Fe-C и Fe-Mn-C. Определены их активационные параметры, условия наблюдения • аномальных пиков (рис. 4), проанализированы и систематизированы их общие черты, и на этой основе предложена модель ВТвблизи точки Кюри,

Она основывается на термофлуктуационном механизме ВТ, связанном с формированием двух-ямного потенциала, за счет возмущения спиновой системы выделений внешними напряжениями. Он Рис. 4. Температурный ■ базируется на представлениях об изменении энер-гистерезис Я.-пика в сплаЬе гии взаимодействия между атомами Fe, входя-Fe-1,6% С-2,26% Мп щими в состав различных фаз и контактирующи-

ми по межфазной границе, при ферро-парамагнитномпревращении дисперсныхвыделений карбида железа.

В пользу этого свидетельствует увеличение эффективного модуля G, ~ f2 при переходе через точку Кюри Т„ при охлаждении. Величина дефекта модуля сдвига при температуре пика на порядок превышает его значение, рассчитанное для релаксационного процесса по модели стандартного тела Зинера.

В рамках модели дисперсных сферических выделений карбидной фазы радиуса г в cc-Fe выполнена оценка jlim на основе рассмотрения таких параметров и величин, как коэффициент диффузии углерода в a-Fe D', среднее межатомное расстояние в FejC d„ концентрация углерода в твердом растворе С, разность ЛКТР карбидной и матричной фазы Да, параметр Ле Клера Г)' при гЧ » Сг3 (С « d, / г) (мелкие выделения) получено:

имеет порядок ,

Основные черты магнитного межфазного ВТ таковы. Оптимальным условиям его наблюдения отвечает структурное состояние с глобулярными выделениями карбидной фазы в ферритной матрице и чистыми межфазными границами (минимум примесей Н, О, N адсорбированных межфазовыми границами). В случае пластинчатых выделений карбида (в перлите) слабо выраженный пик наблюдался только в бинарном модельном сплаве ВИП при достаточной амплитуде Существует оптимальная (средняя скорость деформации), а также напряженность магнитного поля, при которой видный пик имеет максимальную высоту; он не подавляется в полях, близких к магнитному насыщению. Уменьшение высоты пика ба при скоростях деформации у > Ю"3 с"1 объясняется в рамках реологической модели Максвелла, а его рост при у < 10'3 с-1 - вязким неупругим сопротивлением по Я.Г. Пановко: 8 ~ у*" 'со* (к > 1).

Однако линейная связь высоты пика и объемной доли ЮС, характерная для модели вязкого скольжения по МФМ (Б.М. Даринский и др.), не наблюдается, что свидетельствует в пользу предложенной модели. Температурное положение, форма и полуширина пика зависят от скорости и направления изменения температуры. При í < тит о н располагается п Т^ 'и. НриьТ я Т|вт лен аномальный температурный гистерезис пика (рис. 4), связанный с изменением состава и в местах контакта фаз по некогерентной границе раздела под действием термических напряжений. Изменяя термодинамические условия, можно получать различные состояния карбидной фазы. При изменении индекса карбида РехС, как известно, изменяется и температура Кюри. Промежуточные Е и х-карбиды имеют точку Кюри, которая существенно выше, чем точка Кюри цементита высокотемпературного отпуска (0-карбида) (В.А. Дубров и др.): х-карбид на 40-60 К, е-карбид - на 170 К. При этом переходы одной промежуточной карбидной фазы в другую, как известно, могут как сопровождаться превращениями решетки (переход е-х-карбид), так и проходить без полиморфного превращения (х=8-карбид) путем диффузного перераспределения компонентов между фазами. Это объясняет аномальный гистерезис, появление пика при нагреве

ниже, а при охлаждении - выше по температуре. Энергия активации пика ВТ (Н, = 90-95 кДжмоль1) повышается приблизительно на 20% с ростом у на порядок, начиная с у*.

В восьмой главе "Релаксационные эффекты в упорядочивающихся сплавах" методами ВТ, дилато-, резистометрии, РСА, ТЭМ, фрактографии исследуются процессы структурного упорядочения в различных термодинамических условиях на примере систем Fe-Al, Fe-Al-Cr и Ni-Fe. Особое внимание с точки зрения ВТ обращается на неоднофазные структурные состояния y-Y-y (A1+L10+L12), а-a¡ (A2+D0j). Установлено, что нет однозначных представлений о характере некоторых фазовых переходов, обсуждается возможность и особенности атомного упорядочения по типу акцентировано внимание на не-

обходимости ТЭМ исследований.

Установлено, что на характер протекания фазовых превращений в упорядочивающихся сплавах Fe-Al существенное влияние оказывает кинетический фактор. Если кинетика упорядочения контролируется равновесными коэффициентами диффузии, процесс формирования дальнего порядка D03 в сплаве FejAl имеет признаки фазового перехода 2-го рода. Наблюдалось повышение величины R интерметаллида FeA при подходе к точке Куриакова Тк при охлаждении, что объясняется поэтапным упорядочением. В неравновесных условиях (при наличии избыточных вакансий) наблюдается резкое изменение свойств сплава с признаками фазовых переходов 1 -го рода: сверхструктурное. сжатие,. резкое снижение JIKTP, уменьшение R и его температурного коэффициента, появление -сверхструктурных линий на рентгенограммах и характер-

ного рельефа на фрактограммах. Кинетика упорядочения в этих условиях ускоряется по мере увеличения степени неравновесности сплава.

В сплавах Fe-Al (21,7-28,4 ат.% Al) и Fe-Ni (34,9 ат.% Ni), находящихся в неоднофазном структурном состоянии, в работе выявлены аномальные пики ВТ, мигрирующие в процессе уменьшения степени неравновесности сплавов в направлении повышенных температур в интервале 300-400 К (Fe-Al), 430-450 (пик А) и 450-510 К (пик Б) (Fe-Ni). Нелинейный механизм пиков объясняется релаксационным торможением дислокаций в области сдвиговых антифазных границ (АФГ), образующихся при перерезании дислокациям упорядоченных по типу D0} (Ll, LIQ) доменов. ТЭМ исследования сплавов Fe-21,7 ат.% А1 (в рамках совместной работы [39]) и Fe3Al после ТО на оптимальные релаксационные свойства указывают на присутствие подвижных винтовых дислокаций, вектор Бюргерса которых лежит в направлении < 111 >. Съемки в сверхструктурных рефлексах позволили выявить ДС со средним размером доменов нм,

т.е. на видимой длине дислокации укладывается 8-20 упорядоченных нанодоме-нов. Сверхструктурные рефлексы локальных дифрактограмм свидетельствуют об упорядочении доменов по D03 типу. В интерметаллиде FeA после отжига при 1273 К и охлаждения образцов в вакуумированной кварцевой ампуле на воздухе наблюдается двухфазная структура B2-D03 и несколько процентов неравновесной фазы a-Fe. Именно эти выделения, как установлено в данной работе, являются источником внутренних напряжений и основной причиной появления одиночных дислокаций. В состояниях, когда наблюдались обсуждаемые нелинейные эффекты, сверхдислокации тщательными ТЭМ исследованиями не выявлены, хотя они наблюдались после отжига сплава Fe3Al. Моррисом и Гюн-

тером в сплаве Ре-22,7 ат.% А1 с двухфазной структурой (А2+Б03) выявлены подобные наблюдаемым в данной работе одиночные, а также парные дислокации (типа а/4<111>). Оценки показали, что они легче перерезают упорядоченные преципитаты, чем выгибаются между ними. Поэтому для механизма выявленных нами пиков в качестве базовой использована модель струны, которая выгибается приложенными напряжениями в большей мере в упорядоченных доменах. Напряжение перерезания упорядоченной области, как известно, пропорционально объемной доле фазы энергии АФМ ЖФМ и квадрату параметра дальнего порядка т|2 в домене. Поэтому в закаленном, слабо упорядоченном РезА1 при 0 < П < 1 нанодомены перерезаются дислокациями, и наблюдается пик ВТ. При термоциклах нагрев-охлаждение в области существования упорядоченной фазы <Х| (Б0,) выявлен сдвиг пиков по шкале температур, что объясняется ростом величин т| и (у.

Предложен механизм затухания, базирующийся на немонотонной зависимости силы торможения дислокации от скорости V. При больших скоростях движения дислокации (главной дислокации в паре) через упорядоченную область V » Vc (большие у), сопротивление ее движению связано с образованием АФГ за дислокацией и ВТ минимально. При V « V за дислокацией, кроме АФГ, в плоскости антифазной границы появляется двумерный шлейф из атомов избыточного компонента на всем протяжении АФГ, образующий своеобразную асимметрическую атмосферу за дислокацией. Сила торможения дислокации в этом случае также мала, поскольку атомы примеси на протяжении цикла нагру-жения двигаются синфазно с дислокацией (успевают диффундировать, так как процесс образования шлейфа обеспечивается прыжками атомов на 1-2 межатомных расстояния в направлении, перпендикулярном к направлению движения дислокации за счет короткозамкнутой диффузии), не оказывая существенного сопротивления ее перемещению, и ВТ мало. В промежуточном интервале скоростей V - Vc шлейф избыточных атомов и примесей в АФГ двигается не в фазе с дислокацией, что порождает максимальное сопротивление ее перемещению.

Расчеты величины Н, пиков для сплава Ре3А1 и сплава Бе-28,4 ат.%А1-2,7 ат.% Сг с более низкой энергией АФГ выполнены по модели Люкке и Шлипфа в приближении длинных дислокационных петель Ь — (10- 100)-Ь (дислокации в основном закреплены на границах доменов упорядочения). Для температуры Де-бая V, = 380 К, температур пиков 423 и 320 К (частоты 88 и 107 Гц, соответственно) энергия активации составила 1,19-1,29 эВ и 0,78-0,85 эВ (предэкспонен-циальный множитель т0 порядка 2-Ю"19 и 2,6-10"17 с, соответственно). В сплаве с хромом, где Уафм была ниже, и который был более пластичным, более низка и энергия активации пика.

Повышение энергии должно приводить к повышению энергии активации пиков такого рода, появление которых можно ожидать и в случае других сверхструктур. Действительно, они были выявлены и в сплаве Бе-№, где наблюдались два пика при термоциклах нагрев-охлаждение образцов, закаленных от 1073 К в воду. В силу замедленной кинетики структурообразования упорядочение метастабильного аустенита инвара при старении при 573 К носит ультрамелкодисперсный характер и проявляет себя в аномальном уменьшении параметра решетки твердого раствора при старении, а также уширении рентгеновских дифракционных линий за счет внутренних микронапряжений. Эти напря-

жения анизотропны, о чем свидетельствуют диффузные хвосты рентгеновских дифракционных линий (220), (311). Величина На в среднем на треть выше, чем у сплава Fe3Al. Наблюдалось два пика: пик А, предположительно, отвечает фазе Fe3Ni (LI2), а пик Б у'-фазе FeNi (Lio). Корреляция пластичности и энергии активации пиков свидетельствует в пользу реалистичности предложенной дислокационной модели затухания, как и совпадение критических скоростей движения дислокаций, рассчитанных как для реальных условий эксперимента (Vc ~ 10' м-с-1), так и в рамках модели релаксационного торможения дислокаций Ко-севича-Нацика. Об участии в формировании пиков процессов диффузии свидетельствует обратный модульный эффект в области нелинейного эффекта ВТ, наблюдавшийся, в частности, Д.М. Левиным с соавт. в бериллии, что объясняется теорией Симпсона-Сосина и свидетельствует о движении атомов примесных атмосфер (в нашем случае атмосфер типа Сузуки) за дислокациями на протяжении цикла нагружения, также как и аномальная зависимость температурного положения пиков от

Исследования на концентрированных сплавах Fe-Al (до 31,5 ат.% А1), содержащих углерод (0,075 ат.%), показали, что расширение интервала измерений ВТ за пределы исследованных (на момент выполнения данной работы) температур и концентраций Al, позволили выявить в сплаве Fe-31,5ат. %А!с основной DO-структуройпри частоте/ да 70 Гц между пиками Снука (С) и Зинера новый . лык с энергией активации На = 154,4-5-164,1 кДж-моль'! (в зависимости от вида ТО). Он был объяснен углеродной' С-релаксацией в метастабильной В2-структуре. Независимо, в это же время, при исследованиях ВТ Б. Дамсоном (Германия) на сплавах Fe-(34-50) ат.% А1 с В2 структурой наблюдались похожие пики, для объяснения которых (включая С-пик) были предложены различные механизмы:, переориентации комплексов вакансионного типа, позже -многопрыжковые перемещения примесей замещения с участием вакансий. Основным аргументом вакансионной гипотезы была близость энергии активации пика и энергии активации диффузии вакансий.

В рамках совместных работ на легированных связывающими углерод добавками (Cr, Ti) сплавах системы Fe-Al (до 40% А1, до 4% Сг, ~ 0,8% Ti (ат. %)) [33, 39], а также в работах X. Нойхойзера с соавторами (Германия) на сплавах Fe-Al с различным содержанием углерода, была подтверждена «углеродная» гипотеза снуковского типа обнаруженной Х-релаксации. В то же время имеются и получены дополнительные доказательства влияния на нее вакансий: а) после резкой закалки в водные растворы солей новый Х-пик (f ~ 100 Гц) появляется для тех составов (< 31,5 ат.% А1), где после медленной закалки он не наблюдался, что согласуется с более ранними результатам И.С. Головина по быстрой закалке сплава Fe3AI б) после гамма-облучения (доза 2-105 Гр), способствующего повышению концентрации вакансий, также наблюдалось появление этого пика в интерметаллиде РезА1; в) для системы Fe-Al с ростом содержания алюминия в интервале 25-50 ат.% А1, как известно, характерен быстрый рост концентрации равновесных вакансий, и они начинают играть существенную роль в формировании механических свойств. Ее можно сравнить с влиянием основных компонентов, то есть для концентрированных сплавов Fe-Al следует рассматривать систему Fc-Al-C-вакансии (v) и эффект Снука в такой системе, для которого в присутствии повышенного содержания вакансий энергия активации перескоков

атомов углерода по октаэдрическим междоузлиям повышается. При этом разность энергий активации С- и Х-пиков (= 0,5 эВ) довольно близка к энергии связи C-v (0,37 эВ) (М.С. Блантер и А.Г. Хачатурян), что дополнительно свидетельствует о возможном участии как углерода, так и вакансий в формировании пика. На этом основании И.С. Головиным была высказана гипотеза, что речь может идти о релаксационном процессе с участием комплексов типа C-v. Однако возможность формирования таких комплексов требует изучения.

Кроме того, наблюдалась тенденция к увеличению соотношения высот Х-С пиков при переупорядочении B2-D03, что свидетельствует о влиянии фазово-структурного состояния на Х-релаксацию. Для концентрированных сплавов Fe-А1 (49 ат.% А1) вакансиям отводилась ключевая роль в формировании промежуточной ромбоэдрической со-фазы с искажениями в направлении большой диагонали куба (А. Фордеукс с соавт.). Результаты проведенного РСА показали, что в сплаве Fe-31,5 ат.% А!, когда новый пик хорошо выражен, после закалки из области существования В2 структуры, при отжиге в области равновесной D03 структуры могут формироваться тетрагональные искажения, которые можно трактовать как результат упорядочения вакансий на промежуточных этапах переупорядочения B2-D03. Это дает основание полагать, что за появление X-максимума ответственна релаксация снуковского типа, обусловленная диффузией под напряжениями углерода в твердом растворе с преимущественным, характерным для упомянутых сосуществующих сверхструктур, расположением примесей замещения, а также вакансий в центрах элементарных кубов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

В диссертации приведены экспериментальные результаты, теоретические обобщения и новое решение научной проблемы идентификации низкочастотных амплитудно-зависимых эффектов затухания в неравновесных (упорядочивающихся, разупорядочивающихся, стареющих) кристаллических структурах металлических и полупроводниковых систем. Полученные экспериментальные результаты и теоретические положения дополняют и обобщают новые знания по важному научному направлению разработки физических основ нелинейных неупругих явлений в твердых телах.

Методы решения проблемы. Проблема решена путем разработки методик выявления новых нелинейных эффектов, компьютерной обработки в сочетании с анализом авторской теоретической модели потерь на МУГ, рентгеновской дилатометрии экстрагированных фаз с целью установления напряженного состояния двуфазного композита, совершенствования и применения методик ТМА карбидного осадка, исследования микропластичности in situ на базе механического релаксатора и ВТ в области МПД по методу вынужденных колебаний материалов с предельно высоким уровнем затухания, методики вычитания фона (аналитического лекала), РСА и ТЭМ-анализа фазового состояния твердых растворов при старении, структурообразования после закалок при упорядочении (переупорядочении), установления, систематизации и обобщения закономерностей нелинейного ВТ, проведения исследований in situ несколькими методами, в частности, ВТ, резистометрии, облучения. Примерами нелинейных диссипатив-ных структур служили неравновесные вследствие облучения модельные полупроводниковые монокристаллы с решеткой типа алмаза (п- и p-Si) с высокими

барьерами Пайерлса, структурно-, магнигноупорядочивающиеся и стареющие системы на основе железа и алюминия, в которых были искусственно созданы условия оптимального проявления исследуемых эффектов за счет термической. обработки, использования вакуумированных материалов, однофазных и неоднофазных структур с высоким содержанием высокодисперсной фазы вплоть до наномасштабного уровня.

Основные выводы диссертационной работы:

1. Исследования спектров механической релаксации сплавов систем Fe-Al-C и Fe-Al-Cr-C (до 31,5 ат.% А1) показали, что при высоком содержании А1 между пиками Снука и Зинера проявляется дополнительный пик ВТ с энергией активации для сплавов системы Fe-Al-C Н,« (154,4+164,1)103 Дж-моль"1. За появление максимума ответственна релаксация снуковского типа, - диффузия атомов углерода под действием приложенных напряжений в твердом растворе с упорядоченным расположением примесей замещения и вакансий.

2. В склонных к упорядочению сплавах Fe-Al (21,7-28,4 ат.% А1) и Fe-Ni (34,9 ат.% Ni) выявлены аномальные пики низкочастотного ВТ, которые мигрируют в процессе уменьшения степени неравновесности сплавов в сторону повышенных температур в интервале 300+400 К (Fe-Al), 430+450 и 450+510 К (Fe-Ni). Нелинейный механизм пиков объясняется контролируемым короткозамкну-той поперечной диффузией торможением частичных винтовых дислокаций в области сдвиговых антифазных границ, которые возникают при перемещении дислокаций в упорядоченных наномасштабных областях.

3. Предложена схема формирования магнитоупругих потерь в ферромагнетиках, которая содержит вклады от элементарных механизмов взаимодействия доменная граница-дефект структуры, доменной структуры и подвижности доменных границ. Выделяются области амплитуд нелинейного и квазилинейного поведения ферромагнетиков при упругой деформации. Установлено, что немонотонные зависимости потерь на магнитоупругий гистерезис от температуры и времени изотермического отжига, которые приводят к изменению степени неравновесности стареющих сплавов, находят удовлетворительное объяснение в рамках представлений, согласно которым есть совокупность механизмов, часть из которых в процессе установления равновесного состояния повышает, другая - снижает затухание одновременно за счет факторов как подвижности доменных границ, так и доменной структуры. На примере ферритных сплавов показано, что максимум демпфирующей способности за счет магнитоупругого рассеяния энергии, который наблюдается после отжигов при различных температурах или изотермическом старении, характеризуется промежуточными, более близкими к минимальным, значениями коэрцитивной силы.

4. На примере ГЦК и ОЦК переходных металлов установлено, что ферромагнетики при высокоамплитудном деформировании имеют нелинейную упругую восстанавливающую характеристику жесткого типа, которая проявляет себя впервые выявленными эффектами резкого изменения амплитуды вынужденных колебаний при малых изменениях частоты возбуждения и гистерезиса амплитудно-частотных характеристик. Результаты объясняются с привлечением теории Боголюбова-Митропольского.

РОС НАЦИОНАЛЬНА*I БИБЛИОТЕКА J СПтрвург } о» т мт i

В области амплитуд деформации ниже минимума на амплитудной зависимости эффективного модуля сдвига имеют место обратимые амплитудно-частотные характеристики. В этом случае наблюдается удовлетворительное соответствие амплитудных зависимостей ВТ, определенных по вынужденным и по затухающим колебаниям. Показана возможность определения амплитудной зависимости ВТ с использованием вынужденных колебаний в частотном диапазоне 50-100 Гц при уровне потерь по декременту выше нескольких процентов (широкие резонансные максимумы).

5. Установлен общий вид зависимости магнитного затухания в ферромагнетиках, связанного с гистерезисными потерями, от плотности дислокаций на ранних стадиях пластической деформации. Она включает постоянный Qo и переменный к(Др)т (кит- const, Др - прирост плотности дислокаций) в процессе деформации факторы в виде: Qh-1 = {Qo+ k(Ap)m }-1. На примере никеля показано, что чем больше протяженность границ зерен, тем при большем Др их эффективность как стопоров для ДМ приближается к эффективности введенных дислокаций.

6. Установлено, что пластифицирующее действие магнитного поля при циклической деформации ферромагнитных поликристаллов переходных металлов проявляется в новом эффекте. В области микропластичности затухание железа и никеля в насыщающем магнитном поле, в отличие от области упругой деформации, становится более высоким, чем без поля. Выявлен размерный эффект повышения максимального уровня потерь на магнитоупругий гистерезис и дефекта модуля сдвига вследствие упруго-пластической деформации кручением, базирующийся на структурной модели - поверхностный слой упруго-пластически деформированных зерен - упруго деформированная сердцевина образца, что формирует, вследствие упругой аккомодации, остаточные напряжения и магнитную текстуру за счет наведенной магнитной анизотропии. Соотношение диаметра образца ds и средней величины зерна D определяет вид зависимости потерь на МУГ от степени пластической деформации, изменяя ее от немонотонной (с максимумом) до монотонно спадающей при D ~ d.

7. На примере стареющих сплавов системы Al-Mg (до 12% Mg) для области концентраций Mg выше 7-9% показано, что в пересыщенных ГЦК твердых растворах стареющих сплавов на ранних стадиях распада релаксация в области температур пика Зинсра может приобретать черты нелинейного ВТ. Это объясняется сменой механизма релаксации. Одним из возможных механизмов является контролированный объемной диффузией захват атомов магния коттреллов-ских атмосфер дислокациями.

8. В монокристаллах кремния с низкой плотностью дислокаций (10-100 см"2) и ориентацией нормальных напряжений параллельно направлениям <211>, которые бомбардировались а-частицами непосредственно при измерениях ВТ, выявлено обратимое исчезновение максимума В на амплитудной зависимости затухания при е0 = (1,2+1,6)-10"4, связанного с движением дислокаций в глубоком потенциальном рельефе Пайерлса за счет выбрасывания одиночных термических перегибов на поверхность. Наблюдалось упрочнение кремния, которое нарастало с увеличением мощности дозы до 7,6-10б частиц-см с"1. Предложен механизм эффекта, базирующийся на блокировке заряженных дислокаций в областях радиационных нарушений с пространственным разделением основных и не-

основных носителей и отдельных атомах, ионизированных потоком инфракрасного излучения, которое генерируется при торможении ос-частиц. О блокировке дислокаций свидетельствует отсутствие чувствительности электрического сопротивления к амплитуде деформации в процессе а-облучения. Процесс зарядовой релаксации после облучения приводит к разблокированию дислокаций, восстановлению максимума и разупрочнению.

9. В области малых амплитуд e0 = (3-7)-105 наблюдался максимум (А) в р- и n-Si, связанный с формированием вакансионно-примесных центров в результате роста концентрации точечных дефектов под действием альфа- или. гамма-облучения. Исследования АЗВТ с одновременным измерением электрического сопротивления указывают на наличие их корреляции в области малых и ее отсутствие в области больших So = 1,2-Ю"4. В отличие от бомбардировки a частицами, где наблюдалось несколько максимумов (А, Б, В) из-за большей неоднородности влияния, после гамма-облучения наблюдается только максимум А.

10. Исследование влияния на проводимость кремния моментов начала облучения а-частицами и его прекращения указывает на наличие изменений во времени электрического сопротивления, то есть проявляется объемный фотоэффект с элементами памяти. Подобный эффект, связанный с восстановлением максимума радиационного происхождения на АЗВТ со временем, наблюдался и после гамма облучения. Особенности релаксации электрического сопротивления в p-Si в моменты прекращения бомбардировки а-частицами указывают на формирование при облучении областей радиационных нарушений, электростатических потенциальных барьеров, которые вызывают пространственное разделение основных и неосновных носителей.

11. Установлено, что анизотропия сил межатомного взаимодействия карбида, железа зависит от условий его образования. Карбид, экстрагированный из заэв-тектоидного сплава Fe-1,72 мас.% С имеет менее выраженную анизотропию теплового расширения, чем карбидная фаза в сплаве доэвтектоидного состава (0,7 мас.% С). Это свидетельствует о том, что по мере увеличения содержания углерода в твердом растворе y-Fe увеличивается вероятность возникновения октаэд-рического окружения углерода атомами железа в процессе выделения цементита. Средняя величина ЛКТР карбида железа при температурах как ниже, так и выше его точки Кюри Тц ниже, чем для a-Fe. В результате этого при отсутствии релаксации напряжений, как при Т < Тц, так и при Т > Тц, дисперсные карбидные выделения при нагреве будут испытывать растягивающие (при охлаждении, - сжимающие) напряжения со стороны a-Fe.

12. Предложен термофлуктуационный механизм нелинейного межфазного трения магнитной природы, обусловленный формированием двухямного потенциала за счет возмущения спиновой системы выделений внешними напряжениями вблизи точки Кюри карбида железа высокоуглеродистых ферромагнитных Fc-C сплавов с вариацией объемной доли фазы типа Fe3C в пределах 6-5-26%, и установлены его основные черты. Механизм основывается на представлениях об изменении энергии взаимодействия между атомами Fe, которые входят в состав разных фаз и контактируют по межфазной границе, при ферро-парамагнитном превращении дисперсных выделений карбида железа. Выявлен, аномальный температурный гистерезис пика ВТ при скоростях нагрева (охлаж-

дения) больших, чем Tljm, который связан с изменением точки Кюри карбидной фазы в местах контакта фаз по некогерентной границе раздела под действием термических напряжений.

Список основных работ по теме диссертации:.

1. Рохманов Н.Я. О суперпозиции характеристик гистерезисного магнитоме-ханического затухания в ферромагнетиках // УФЖ. - 1992. - Т. 37, № 5. - С. 738744.

2. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Бурнан М. Влияние малых деформаций на внутреннее трение стареющих сплавов // Республ. научн.- техн. сб. "Физика твердого тела" / Под. ред. В.И. Архарова. - Харьков: Основа. -1992. - Вып. 21. -С. 12-17.

3. Головин И.С., Рохманов Н.Я. К вопросу о механизме формирования демпфирующего состояния высокохромистых ферритных сталей // МиТОМ. - 1993, № 9. - С. 29-34.

4. Смещение точки Кюри карбида железа в сплавах Fe-C и релаксационные эффекты / Н.Я. Рохманов, А.Ф. Сиренко, Д.Ю. Капуткин, С.А. Бахарев, СМ. Абдель-Кадер // Известия РАН. Сер. Физическая. - 1993. - Т. 57, № 11. - С. 4044.

5. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. К вопросу о механизме образования пиков низкочастотного внутреннего трения вблизи точки Кюри дисперсной фазы в сплавах железо-углерод // Известия РАН. Сер. Физическая. - 1993. - Т. 57, №11. - С. 45-49.

6. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Магнитоупругий гистерезис и демпфирующее состояние ферритных высокохромистых сталей // Функциональные материалы. -1994.-Т. 1,№2.-С. 44-49.

7. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Бахарев С.А. Влияние магнитострикционных напряжений на внутреннее трение в заэвтектоидных сталях // Дефекты кристаллической решетки и сплавы с особыми свойствами: Сб. научн. тр. Под. ред. С.А. Головина. - Тула: ТулГТУ, 1994. - С. 140-146.

8. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Абдель-Кадер СМ. Влияние амплитуды деформации и магнитного поля на эффекты внутреннего трения инвара // Известия РАН. Сер. Физическая. - 1995. - Т. 59, № 10. - С 17-22.

9. Андронов В.М., Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Влияние структурного состояния на кинетику старения и внутреннее трение сплавов Al-Mg // Известия РАН. Сер. Физическая. - 1995. - Т. 59, № 10. - С 121-125.

10. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Гумен Н.М. Процессы упорядочения сплава Fe3Al в равновесных и неравновесных условиях // Функциональные материалы. -1995.-Т. 2, №4.-С. 518-522.

11. Рохманов Н.Я. Методика термомагнитного анализа карбида железа в свободном состоянии и в виде цементита углеродистой стали // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. - 1996, № 1. - С. 32-35.

12. Rokhmanov N.Ya., Sirenko A.F. Mechanisms of magnetoelastic hysteresis losses formation in ferromagnetic polycrystals // Functional Materials. - 1996. - V. 3, №1.-P. 47-51.

13. Рохманов Н.Я. Методика амплитудного зондирования релаксационных спектров внутреннего трения твердых тел // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. - 1996, № 4. - С. 36-38.

14. Рохманов Н.Я. Затухание механических колебаний как проявление нелинейной неупругости ферромагнитных сплавов II Известия РАН. Сер. Физическая. - 1996. - Т. 60, № 9. - С. 144-147.

15. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Бахарев СА. Тепловое расширение цементита заэвтектоидного железоуглеродистого сплава // МиТОМ. - 1997, № 1. - С. 6-9.

16. Рохманов Н.Я. Упругопластическая деформация и неупругость ферромагнитных поликристаллов // Известия АН России. Сер. Физическая. -1997. - Т. 61, № 5.- С. 990-995.

17. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Упругость и нелинейные эффекты в железе и никеле при кручении // Известия АН России. Сер. Физическая. - 1997. - Т. 61, №5.-С. 893-897.

18. Rokhmanov N. Ya., Sirenko A.F. Interphase friction of magnetic nature in iron-carbon alloys // Functional Materials. - 1997. - V. 4, № 2. - P. 247-252.

19. Rokhmanov N. Ya. Mechanical quality of ferromagnetic polycrystals // Functional Materials. - 1997. - V. 4, № 1. - P. 71-74.

20. Рохманов Н.Я. Влияние внутренних и внешних факторов на низкочастотное магнитомеханическое затухание в ферромагнитных поликристаллах // Известия Тульского гос. ун-та. Сер. Физика. - 1998. - Вып. 1. - С. 45-54.

21. Рохманов Н.Я., Андронов В.М. Методика изучения микропластичности на. базе, механического релаксатора// Заводская лаборатория. Диагностика материалов. - 1999, № 8. - С. 37-39.

22. Рохманов Н. Я., Андронов В.М. Механизм Х-пика внутреннего трения в упорядочивающихся сплавах Fe-AI и инваре // Вестник ХНУ № 440. Сер. Физика. - 1999. - Вып. 3. - С. 103-109.

23. Darinsky B.M., Rokhmanov N.Ya., Andronov V.M. Polymodal Snoek relaxation in ageing Fe-C-AE alloys // Functional Materials. - 2000. - V. 7, № 1. - P. 102107.

24. Rokhmanov N.Ya. Relaxation spektrum of ordering Fe-(25-31) at% Al alloys containing carbon // Functional Materials. - 2000. - V. 7, № 2. - P. 235-239.

25. Рохманов Н.Я., Андронов В.М. Аномальная релаксация в области температур пика Зинера в стареющих сплавах Al-Mg // Вестник ХНУ им. В.Н. Кара-зина№ 476. Сер. Физика. - 2000. - Вып. 4. - С. 132-138.

26. Рохманов Н.Я., Андронов В.М. Влияние дислокаций на диссипативные свойства никеля при небольших пластических деформациях // Известия АН России. Сер. Физическая. - 2000. - Т. 64, № 9. - С.1744-1749.

27. Rokhmanov N.Ya., Hamana D., Andronov V.M. Nouvelle possibilite d'etude des properties des alliages metalliques par la methode du frottement interieur // Sciences and Technologie (Algerie). - 2000, № 13. - P.29-34.

28. Rokhmanov N.Ya. Nonlinear damping effect under high-amplitude straining of ferromagnetic crystals // Functional Materials. - 2001. - V. 8, № 3. - P. 262-266.

29. Comparative study of formation and transformation of transition phases in Al-12 wt.% Mg alloy / D. Hamana, M. Bouchear, M. Betrouche, A. Derafa, N.Ya. Rokhmanov // Journ. Alloys and Compounds. - 2001. - V. 320, № 1. - P. 93-102.

30. Рохманов Н.Я., Хамана Д. Структурный аспект релаксации Снука в сплаве Fe-31,5 ат.% А1 // Вестник ХНУ № 516. Сер. Физика. - 2001. - Вып. 5. - С. 104109.

31. Рохманов Н.Я. Особенности релаксационного спектра сплава Fe-31,5 ат.% А1 // Конденсированные среды и межфазные границы. - 2001. - Т.З, № 3. — С. 281-285.

32. Рохманов Н.Я. Кинетика нелинейного затухания в стареющих сплавах А1-Mg // Вестник ХНУ им. В.Н. Каразина № 558. Сер. Физика. - 2002. - Вып. 6. -С. 110-113.

33. Рохманов Н.Я., Головин И.С. Механизм Х-релаксации в сплавах Fe-Al-C // Вестник ХНУ им. В.Н. Каразина № 558. Сер. Физика. - 2002. - Вып. 6. - С. 158-167.

34. Области разупорядочения в полупроводниках / Н.М. Пелихатый, А.К. Гнап, Е.П. Храмов, Г.В. Прохоров, М.И. Коваленко, Т.Ф. Сухова, Н.Я. Рохманов // Вестник Харьковского университета № 574. - Сер. Физическая „Ядра, частицы, поля". - 2002. - Вып. 4. - С. 81-88.

35. Рохманов Н.Я., Гнап А.К. Внутреннее трение в монокристалах кремния, облучаемого альфа-частицами // Системы обработки информации: Сб. научн. тр. - Харьков: ХВУ, 2003. - Вып. 1. - С. 110-119.

36. Механические свойства поверхностных слоев кремния при бомбардировке ускоренными ионами / А.К. Гнап, Н.М. Пелехатый, Н.И. Коваленко, Н.Я. Рох-манов, Г.В. Прохоров // Системы обработки информации: Сб. научн. тр. - Харьков: ХВУ, 2003. - Вып. 4. - С. 8-13.

37. Радиационные повреждения и микропластичность кремния / Н.Я. Рохманов, Г.В. Прохоров, Я.И. Лепих, А.К. Гнап // Фотоэлектроника: Межвед. научн. сб. - Одесса: Астропринт, 2003. - Вып. 12. - С. 119-125.

38. Рохманов Н.Я., Гнап А.К., Андронов В.М. Механизмы неупругости и упрочнения облученных монокристаллов кремния // Системы обработки информации: Сб. научн. тр. - Харьков: ХВУ, 2003. - Вып. 6. - С. 220-225.

39. Relaxation mechanism in Fe-Al-C alloys / I.S. Golovin, T.V. Pozdova, N.Y. Rokhmanov, D. Mukherji // Met. Trans. A. - 2003.- V. 34A, No. 2. - P. 255-266.

40. Рохманои Н.Я., Сирекко А.Ф. Процессы упорядочения и внутреннее трение неравновесных состояний железоалюминиевых сплавов // Релаксационные явления в дефектных структурах твердых тел: Труды Междунар. сем. 5-8 сент. 1995 г. / Под ред. Б.М. Даринского. - Воронеж: ВГТУ. - 1996. - С. 111-123.

41. Rokhmanov N. Ya., Golovin I.S. The magnetomechanical hysteresis as the main mechanism of decay of small deformation in the soft ferromagnetic alloys // Proc. of the IV European Conf. on Advanced Materials and Processes (Euromat-95) 25-28 Sept. 1995, Padua/Venice (Italy). - P. 383-386.

42. Bournane M., Nedjar M. and Rokhmanov N.Ya. Effet de deformation prealable sur le frottement intcricur de l'alliage Al-Mg // Actes du 3-eme Congres de mecanique Societe Marocaine des Sciences Mecaniques (SMSM) "Mecanique du solide" 22-25 Avril 1997, Tetouan (Maroc). - T. la. - S. 306-311.

43. Рохмапов Н.Я. Возможности метода внутреннего трения при исследовании вакуумированных сплавов железа // Неметаллические включения и газы в литейных сплавах: Сб. науч. трудов IX Междунар. НТК 18-22 сентября 2000 г. / Под ред. В.В. Лунева. - Запорожье: ЗГТУ. - 2000. - С. 7-9.

44. Рохманов И.Я., Гнап А.К. Внутреннее трение в монокристаллах кремния, облученных альфа-частицами и гамма-лучами / Структурная релаксация в твердых телах: Сб. науч. тр. Междунар. НПК 13-15 мая 2003 г./ Под ред. А.В. Мозгового. - 2003. - Винница: ВГПУ. - С. 139-141.

45. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Ценев Н.К. Микропластичность и амплитудная зависимость внутреннего трения стареющих сплавов на основе алюминия и железа // Эволюция дефектных структур в металлах и сплавах: Тез. докл. I Междунар. сем. 8-12 сент. 1992 г., Барнаул.-С. 144-145.

46. Рохманов Н.Я., Андронов В.М. Восстанавливающая сила и неупругость железа и никеля при вынужденных колебаниях// Релаксационные явления в твердых телах: Тез. докл. XX Междунар. конф. 18-21 окт. 1999 г., Воронеж. - С. 234-235.

47. Рохманов Н.Я. Диссипативные свойства ферромагнитных поликристаллов в области упругопластической деформации // Физические явления в твердых телах: Материалы III Междунар. конф. 21-23 янв. 1997 г. / Под ред. проф. В.В.Ульянова. - Харьков: ХГУ, 1997. - С. 69.

48. Рохманов Н.Я. К проблеме выделения магнитомеханического затухания в ферромагнитных металлах // Взаимодействие дефектов и неупругие явления: Тез. докл. IX Междунар. конф. 23-25 сент. 1997 г., Тула. - С. 126.

49. Рохманов Н.Я. Механизм влияния дефектов структуры и внешних силовых полей на внутреннее трение магнитной природы в ферромагнитных поликристаллах // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: Тез. докл. III Междунар. сем. 28 авг.-З сент. 1996 г., Барнаул. - С. 32.

50. Даринский Б.М., Рохманов Н.Я. Межфазное трение магнитной природы в высокоуглеродистых сплавах Fe-C и Fe-C-Mn // Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов: Тез. докл. IV Междунар. конф. 913 сент. 1996 г., Воронеж. - С. 81.

51. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Применение метода вынужденных колебаний для оценки диссипативных свойств ферромагнетиков // Взаимодействие дефектов и неупругие явления: Тез. докл. IX Междунар. конф. 23-25 сент. 1997 г., Тула. -С. 118-119.

52. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Фар Р. Структурно-фазовые превращения и нелинейная релаксация в упорядоченных сплавах Fe-Al и Fe-Ni // Конструкционные и функциональные материалы: Материалы II Междунар. конф. 14-16 октября 1997 г. - Львов: Изд-во НТШ, 1997. - С. 51-52.

53. Рохманов Н.Я. Внутреннее трение разупорядоченных сплавов железо -алюминий в процессе упорядочения // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: Тез. докл. IV Междунар. школы-семинара 2-7 сент. 1998 г., Барнаул. - С. 34.

54. Рохманов Н.Я., Хамана Д., Андронов В.М. Структурный аспект механической релаксации при 500-700 К в упорядочивающихся сплавах Fe-Al // Физические явления в твердых телах: Материалы V Междунар. конф. 25-26 окт. 2001 г. / Под ред. проф. В.В. Ульянова- Харьков: ХНУ, 2001. - С. 40.

55. Рохманов Н.Я. Спектр механической релаксации упорядочивающихся сплавов Fe-Al (25-31 ат.% А1)-С при искусственном старении // Актуальные проблемы прочности: Тез. докл. XXXVII Междунар. сем. 3-5 июля 2001 г., Киев. - С. 365-366.

56. Nonlinear damping in - iron-alummides at moderate temperatures / N.Ya. Rokhmanov, V.M. Andronov, I.S. Golovin, A. Strahl, H. Dierke, H. Neuhauser// Физические явления в твердых телах: Материалы VI Междунар. конф. 28-29 октября 2003 г. / Под ред. проф. В.В. Ульянова. - Харьков: ХНУ, 2003. - С. 59.

НИ 3 4 6 9

Подписано в печать 28.05.2004. Формат 60x84/8 Гарнитура Times. Усл. п.л. 2,3. Заказ 115. Тираж 120 экз. Оригинал-макет подготовлен и тиражирован в издательстве Белгородского государственного университета 308015 г. Белгород, ул. Победы, 85

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ И ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЙ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 .Колебания нелинейных диссипативных механических систем.

1.2. Магнитомеханическое затухание в конденсированных средах.

1.2.1. Линейные механизмы.

1.2.2. Нелинейные механизмы.

1.3. Влияние внутренних и внешних факторов на магнитомеханическое затухание гистерезисного типа.

1.3.1. Дефекты кристаллической структуры.

1.3.2. Выделения дисперсных фаз. Ферромагнитные стареющие системы.

1.3.3. Роль магнитного состояния.

1.4. Нелинейные процессы дислокационной неупругости.

1.4.1. Дислокационный гистерезис. Термическая активация.

1.4.2. Внутреннее трение в сплавах, обусловленное диффузионно-контролируемыми процессами.

1.4.3. Механизмы затухания в полупроводниковых кристаллах.

1.4.4. Роль радиационного влияния.

1.5. Фазовые превращения и диссипативные свойства.

1.5.1. Полиморфные превращения.

1.5.2. Рассеивание энергии колебаний в структурно упорядочивающихся системах.

1.5.3. Внутреннее трение при изменении магнитного упорядочения.

Выводы.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКИ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Диссипативные свойства материалов.

2.1.1. Измерения внутреннего трения и модуля сдвига.

2.1.2. Регистрация разверток затухающих колебаний.

2.1.3. Амплитудное зондирование.

2.1.4. Исследование микропластичности на базе механического релаксатора.

2.2. Измерение магнитных характеристик.

2.3. Определение электрических и тепловых свойств.

2.4. Определение структурных характеристик.

2.4.1. Металлография и электронная микроскопия.

2.4.2. Рентгеноструктурный и рентгеноспектральный анализы.

2.5. Объекты исследования и методики их приготовления.

2.6. Методики облучения.

2.7. Методика электрохимического экстрагирования карбидных фаз из сплавов Fe-C.

2.8. Компьютерная обработка данных.

2.9. Метрологическое обеспечение и анализ погрешностей измерений

ГЛАВА 3. ВНУТРЕННЕЕ ТРЕНИЕ В МОНОКРИСТАЛЛАХ КРЕМНИЯ, СВЯЗАННОЕ С ТОЧЕЧНЫМИ ДЕФЕКТАМИ.

3.1. Кремний как модельный объект.

3.1.1. Роль ориентации монокристаллов.

3.1.2. Затухание в процессе облучения а-частицами.

3.1.3. Влияние гамма-облучения.

3.1.4. Точечные дефекты.

3.2. Механизм влияния бомбардировки а-частицами на механические и электрические свойства кремния.

3.2.1. Эффект динамической блокировки дислокаций.

3.2.2. Кинетика электрических свойств п- и p-Si и релаксация носителей в областях радиационых нарушений.

3.2.3. Механизм динамической блокировки дислокаций и роль вторичного инфракрасного излучения.

3.2.4. Особенности нелинейного затухания после бомбардировки а-частицами.

Выводы.

ГЛАВА 4. ЭФФЕКТЫ УПРУГОСТИ И ЗАТУХАНИЯ В ОДНОФАЗНЫХ ПОЛИКРИСТАЛЛАХ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ ФЕРРОМАГНЕТИЗМОМ.

4.1. Диссипативные свойства в случае затухающих и вынужденных колебаний в железе, никеле и сплаве Fe-36 масс.% Ni.

4.2. Эффекты мягкой и жесткой нелинейной упругости в железе, никеле и сплаве Fe-0,9 масс.% Si.

4.2.1. Амплитудно-частотные характеристики при малых амплитудах деформации.

4.2.2. Область больших амплитуд.

4.2.3. Природа жесткой нелинейности исследуемых объектов.

4.3. Диссипативные свойства поликристаллов железа и никеля в области амплитуд микропластической деформации.

4.3.1. Микропластическая деформация и потери на магнитоупругий гистерезис.

4.3.2. Внутреннее трение в области упругопластичности при наложении магнитного поля.

4.3.3. Размерный эффект и влияние на его проявление внутренних напряжений.

Выводы.

ГЛАВА 5. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ДЕФЕКТОВ НА МАГНИТОУПРУГИЕ ПОТЕРИ В ОДНО- И НЕОДНОФАЗНЫХ МАТЕРИАЛАХ.

5.1. Основные факторы, определяющие потери на магнитоупругий гистерезис.

5.2. Дефекты структуры.

5.2.1. Деление механизмов магнитомеханических потерь по типам дефектов.

5.2.2. Компьютерная обработка данных по влиянию дислокаций на диссипативные свойства однофазных ферромагнетиков на примере никеля.

5.2.3. Роль границ зерен при пластической деформации никеля.

5.2.4. Влияние выделений при старении на затухание в сплаве

Fe-0,2 масс. % С.

5.2.5. Экстремальное демпфирование ферритних сплавов системы Fe-Cr.

5.2.5.1. Зависимость потерь от вида термической обработки.

5.2.5.2. Затухание при расслоении высокохромистого феррита в условиях искусственного старения.

5.3. Анализ экстремального затухания за счет магнитной составляющей в неоднофазных сплавах.

Выводы.

ГЛАВА 6. ЗАВИСЯЩЕЕ ОТ АМПЛИТУДЫ ВНУТРЕННЕЕ ТРЕНИЕ В СТАРЕЮЩИХ СПЛАВАХ СИСТЕМЫ Al-Mg.

6.1. Структурные характеристики объектов исследования.

6.2. Затухание в ГЦК твердых растворах АЦ5-12) мас.% Mg вблизи температур пика Зинера.

6.3. Особенности амплитудной зависимости стареющих сплавов.

Выводы.

ГЛАВА 7. НЕЛИНЕЙНЫЙ МЕХАНИЗМ ЗАТУХАНИЯ ВБЛИЗИ

ТОЧКИ КЮРИ КАРБИДА ЖЕЛЕЗА В СПЛАВАХ Fe-C.

7.1. Свойства сплавов Fe-C и экстрагированных из них карбидов.

7.1.1. Структурное состояние.

7.1.2. Магнитные свойства.

7.1.3. Рентгеновская дилатометрия цементита.

7.2. Внутреннее трение вблизи точки Кюри карбидов Fe3C и (Fe, Мп)3С.

7.2.1. Температурные зависимости затухания и эффективного модуля сдвига.

7.2.2. Амплитудно-частотная характеристика.

7.2.3. Влияние постоянного магнитного поля.

7.2.4. Внутреннее трение при теплосменах.

7.2.5. Напряжение на межфазных границах и трение.

7.2.6. Условия наблюдения и нелинейный механизм А,-пика.

Выводы.

ГЛАВА 8. РЕЛАКСАЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ В УПОРЯДОЧИВАЮЩИХСЯ СИСТЕМАХ.

8.1. Упорядочение сплавов системы Fe-Al (до 31,5 ат.% А1) в квазиравновесных условиях.

8.1.1. Резистометрические и дилатометрические исследования фазовых превращений.

8.1.2. Релаксационный спектр внутреннего трения.

8.2. Упорядочение сплавов системы Fe-Al в неравновесных условиях.

8.2.1. Температурная зависимость электрических и тепловых

Ф свойств.

8.2.2. Рентгеноструктурний анализ и трансмиссионная электронная микроскопия сплавов.

8.2.3. Внутреннее трение.

8.2.3.1. Новый релаксационный эффект в сплавах

Fe-(25,0-31,5 ат.% А1).

8.2.3.2. Влияние гамма-облучения на затухание Fe3Al.

8.2.3.3. Нелинейный механизм затухания в сплавах

Fe-Al (21,7-28,4 ат.% А1).

8.3. Структура и аномальное затухание в сплаве 36 масс.% Ni-Fe. в 8.3.1. Рентгеноструктурные исследования распада ayстенита.

8.3.2. Амплитудно-зависимый эффект внутреннего трения.

Актуальность проблемы. В исследовании акустических свойств конденсированных сред важным направлением является изучение нелинейных эффектов. Оно требует применения тонких аналитических методов исследований физических и химических явлений, в частности, основанных на измерениях внутреннего трения (ВТ). Несмотря на то, что отдельные нестандартные амплитудно-зависимые релаксационные и гистерезисные эффекты ВТ, связанные с фазовыми превращениями, термически активированным или атермическим отрывом дислокаций от точечных дефектов, взаимодействием доменных границ с дефектами кристаллической структуры уже исследованы, еще много эффектов остается вне поля зрения исследователей. Существует потребность в исследовании низкочастотных диссипативных эффектов в твердых телах в процессе изменения степени неравновесности за счет дефектов, которые вводятся при микропластической деформации или облучении непосредственно в процессе регистрации затухания, а также за счет протекающих процессов фазовых превращений, кинетика которых контролируется неравновесными коэффициентами диффузии, в частности, при распаде пересыщенных твердых растворов, упорядочении и переупорядочении закаленной высокотемпературной фазы в области температур двухфазного равновесия. Низкочастотное затухание в физических ситуациях неравновесных гетерогенных на уровне наномасштаба структур в нестехиометрических по составу системах, которые склонны к упорядочению, в частности, в а-а1 (A2+DO3) смесях на основе Fe, современных у-у' "суперсплавах" на основе Ni, ряд эффектов нелинейной упругости и пластичности в ферромагнетиках и полупроводниках исследованы недостаточно.

Особенно важным является изучение нелинейных акустических свойств в так называемых вакуумированных материалах, где примесные дефекты, включения не подавляют специфические нелинейные эффекты, связанные, в частности, с межфазным трением, антифазными границами в упорядочивающихся системах. В этих ситуациях амплитудно-зависимые диссипативные свойства оставались малоизученными, или совсем не изученными. Отсутствие знаний о механизмах отдельных нелинейных эффектов в неравновесных кристаллических структурах твердых тел усложняет их идентификацию в целом, создавая проблемную ситуацию. Это является существенным научным основанием для разработки выбранной темы.

Исходными данными для разработки темы являются также ряд таких противоречивых результатов. Вблизи точки Кюри карбида железа в сплавах системы Fe-C в килогерцевом диапазоне частот наблюдалось затухание, которое было объяснено магнитным превращением цементита (спиновой релаксацией). Оно оказалось нелинейным и неожиданно наблюдалось в низкочастотном диапазоне, хотя эффекты спиновой релаксации должны быть существенными в лучшем случае при частотах порядка 10 кГц. Установление механизма эффекта осложнено не понятным напряженным состоянием неоднофазной структуры, что требует экстрагирования дисперсной фазы и изучения ее теплового расширения.

Заметное преобладание нелинейных дислокационных механизмов при объяснении экспериментальных результатов является следствием разработанности теории дислокаций и дислокационного затухания. Этого нельзя сказать о теории магнитоупругого гистерезиса (МУГ). Потери на МУГ в ферромагнетиках имеют сверхвысокую чувствительность к дефектам структуры, которая не всегда может быть достаточно глубоко аттестована. Это обусловливает существование противоречивых экспериментальных данных, полученных различными авторами при исследовании на одних и тех же материалах, порождает неоднозначность трактовок. Поэтому возникает потребность в развитии представлений о потерях по механизму МУГ и влияния на них типичных дефектов (дислокаций, границ зерен, выделений дисперсной фазы и др.).

Стадии упугопластической деформации, в особенности в однофазных ферромагнетиках, которые характеризуются известным нелинейным эффектом - гигантским амплитудным максимумом потерь на магнитоупругий гистерезис, как моделях для изучения более сложного поведения неоднофазных неравновесных (упорядочивающихся, стареющих) материалов практически не исследованы. Это связано с трудностями измерения и корректного расчета сверхвысокого уровня ВТ колебательных систем с сильной нелинейностью традиционными методами затухающих колебаний. Перспективным является применение метода вынужденных колебаний, однако возможности его использования требуют изучения.

Исследование нелинейных эффектов ВТ имеет большое не только фундаментальное, но и прикладное значение. В высокопрочных перспективных материалах, которые используются для изделий транспортного и энергетического машиностроения, которые работают в условиях циклических деформаций, во многих случаях необходимо иметь высокий уровень демпфирования для предупреждения резонансной усталости. Такое сочетание свойств не всегда может быть получено в рамках линейных механизмов диссипации энергии упругих колебаний. Фундаментальные результаты исследований указывают перспективные направления получения необходимых материалов. Привлекательным является развитие возможности повышения их механических свойств за счет совместного упорядочения и старения.

Связь работы с научными программами, планами, темами. Диссертация начата на кафедре физики твердого тела и продолжена на кафедре экспериментальной физики физического факультета, кафедрах материалов реакторострое-ния и экспериментальной ядерной физики физико-технического факультета ХНУ (где и была завершена) в рамках НИР, которые координировались Советами по физике твердого тела и радиационной физике НАН Украины и выполнены в соответствии с тематическими планами ХНУ, координированными в 1992-2004 гг. также Министерством образования Украины, Министерством образования и науки Украины. Базовыми для представления диссертационной работы были такие научно-исследовательские работы:

1) "Исследование механизмов фазовых превращений типа порядок-беспорядок и их влияние на релаксационные свойства сплавов на основе железа";

ГР 0194U012800);

2) "Исследование влияния структурного состояния на деформационные (в том числе сверхпластические) и релаксационные свойства твердых тел";

ГР 0197U008106);

3) "Исследование релаксационных эффектов, которые сопровождают упругую и пластическую деформацию твердых тел с различной дефектной структурой" (№ГР 0197U016509);

4) "Изучение условий локализации пластической деформации и разрушения материалов, которые находятся в особом структурном состоянии";

ГР 0197U016495);

5) "Влияние структурного состояния и внешних факторов на локализацию пластического течения и разрушение материалов" (№ГР 0100U003287);

6) "Влияние структурных изменений и внешних факторов на механические и релаксационные свойства материалов" (№ГР 0103U004187);

7) "Идентификация радиационных дефектов с использованием модифицированных структур. Технологии радиационного мониторинга";

ГР 0103U004215).

Автор был исполнителем (поз. 2-5, 7) и ответственным исполнителем (поз. 1, 6) научно-исследовательских работ. В частности, исследования выполнены в соответствия с Координационным планом МО Украины по направлению 6.2: "Термодинамика, кинетика и механические свойства твердых тел, включая сверхпроводники при низких температурах".

Цель исследования - установление закономерностей и механизмов нелинейного низкочастотного внутреннего трения в неравновесных кристаллических структурах твердых тел на примере структурно-, магнитноупорядочивающихся и стареющих систем; изучение на этой основе особенностей процессов старения, структурного и магнитного упорядочения и разупорядочения в ГЦК и ОЦК сплавах на основе переходных металлов и соединениях (карбидах, интерметал-лидах), формирования дефектов радиационного происхождения в полупроводниках с решеткой типа алмаза.

Для достижения поставленной цели были сформулированы такие основные задачи:

1. С использованием методов затухающих и вынужденных колебаний изучить нелинейные эффекты упругости и потерь на МУГ в изотропных ферромагнетиках на примере однофазных ГЦК и ОЦК поликристаллов переходных металлов, путем проведения исследований в широком интервале амплитуд, вклю

• чая область упруго-пластической деформации, определить роль размерного фактора, напряженного состояния и магнитного поля.

2. Выполнить компьютерную обработку данных по влиянию плотности введенных при пластической деформации дислокаций и границ зерен на магнитоуп-ругие гистерезисные потери в ферромагнитных поликристаллах. Установить закономерности зависящего от амплитуды рассеяния энергии при изменении степени неравновесности (на примере неоднофазних ферритних ОЦК сплавов систем Fe-C, Fe-Cr, Fe-Cr-Mo и ГЦК твердых растворов замещения Al-Mg), которые возникают вследствие их структурной или магнитной неоднородности при распаде или расслоении в условиях искусственного старения.

3. С использованием рентгеновской дилатометрии карбидов железа, экстрагированных из модельных сплавов вакуумной плавки (Fe-C и Fe-Mn-C) с высокой объемной долей карбидной фазы (до 26%), определить механизм амплитуд-но-зависящего затухания в сплавах, которое наблюдается при изменении магнитного упорядочения вблизи точки Кюри карбида железа при низких частотах колебаний.

4. Провести эксперименты по дифракции рентгеновских лучей и трансмиссионную электронную микроскопию в сплавах систем Fe-Al и Fe-Ni с целью исследования процессов структурного упорядочения и выяснить взаимосвязь упорядочения и амплитудно-зависящего ВТ.

5. Измерить АЗВТ до-, после и в процессе бомбардировки р- и n-Si а-частицами, исследовать влияние гамма-облучения на его релаксационные свойства и проанализировать нелинейные эффекты, вызванные радиацией и процессами разупорядочения (формированием областей радиационных повреждений). Провести измерения ВТ и электрического сопротивления in situ, исследовать его кинетику при облучении и процессы релаксации в моменты начала и конца облучения с целью выяснения роли точечных дефектов и областей нарушений.

6. Разработать методики компьютерной обработки данных по влиянию дислокаций и границ зерен на магнитное ВТ, низкотемпературного фона ВТ, выявления нелинейных эффектов, рентгеновской дилатометрии карбидного осадка, усовершенствовать методики термомагнитного анализа, измерения внутреннего трения в области микропластичности по методу вынужденных колебаний, исследования микропластичности in situ относительно конкретных задач работы.

Объект исследования - внутреннее трение в процессе старения, структурного или магнитного упорядочения (разупорядочения).

Предмет исследования - амплитудно-зависимые эффекты ВТ, упорядочивающиеся и стареющие системы.

Методы исследований. Основным методическим подходом к определению ВТ при нелинейных колебаниях было применение линейного приближения (логарифмического декремента 5) в случае слабо нелинейных систем с низким уровнем ВТ и использование метода вынужденных колебаний и специальных методов расчета ВТ в случае сильной нелинейности. Теоретические методы включали: системный анализ совокупности известных и полученных данных и установление пригодности развитых представлений для их трактовки, получение аналитических выражений, компьютерную обработку результатов измерений ВТ, данных по влиянию плотности дислокаций и границ зерен на ВТ.

Экспериментальные методы. Базовым экспериментальным методическим подходом было использование модельных объектов: монокристаллов кремния, поликристаллов железа и никеля, вакуумированных металлов и сплавов и сочетание релаксационных экспериментов с прямыми структурными исследованиями. Использован широкий спектр методов исследований внутреннего трения: методы затухающих, вынужденных колебаний, фоторегистрации разверток затухающих колебаний крутильного маятника. Определение магнитных характеристик (коэрцитивной силы, намагниченности, точки Кюри) проводилось баллистическим и пондеромоторным методами (методом маятникового магнитометра). Фазово-структурные превращения при старении и упорядочении изучались с помощью металлографии, ТЭМ и растровой электронной микроскопии, рентгено-структурного и рентгеноспектрального анализа, измерения электрического сопротивления и дилатометрии, экстрагирования карбидных фаз из сплавов с помощью электрохимического метода.

Были разработаны и апробированы новые методики: компьютерного фит-тинга в сочетании с анализом в рамках авторской теоретической модели, амплитудного зондирования в автоматическом режиме для экспрессного выявления нелинейных эффектов, аналитических "лекала" при анализе фона ВТ. Усовершенствованы методики: исследования микропластичности in situ на базе механического релаксатора, измерения внутреннего трения в области микропластичности по методу вынужденных колебаний, термомагнитного анализа.

Научная новизна полученных результатов:

Впервые на примере стареющих сплавов системы Al-Mg (до 12 мас.% Mg) для области концентраций Mg выше 7-9% показано, что в пересыщенных ГЦК твердых растворах стареющих сплавов на ранних стадиях распада релаксация в области температур пика Зинера может приобретать черты нелинейного ВТ.

Впервые сравнительными исследованиями спектров механической релаксации концентрированных упорядочивающихся сплавов системы Fe-Al-C (до 31,5 ат.% А1), показано, что при высоком содержании А1 между пиками Снука и Зинера проявляется дополнительный максимум ВТ. За его появление ответственна релаксация снуковского типа в твердом растворе с упорядоченным расположением примесей замещения и вакансий. В упорядоченных сплавах систем Fe-Al и Fe-Ni выявлены нелинейные эффекты затухания, связанные с торможением дислокаций, контролируемым короткозамкнутой диффузией, в области сдвиговых антифазных границ, которые возникают при перемещении дислокаций в упорядоченных наномасштабных областях неоднофазной структуры.

Впервые в монокристаллах кремния с низкой плотностью дислокаций (10100 см") и ориентацией нормальных напряжений параллельно направлениям <211>, которые бомбардировались а-частицами непосредственно при измерениях ВТ, выявлено обратимое исчезновение максимума В на амплитудной зависимости затухания 5 при ео » (1,2-5-1,6)* 10"4, связанного с движением дислокаций в глубоком потенциальном рельефе Пайерлса, и упрочнение, которое нарастало с

6 2 1 увеличением мощности дозы до 7,6-10 частиц-см" -с" . Предложен механизм эффекта, базирующийся на блокировке заряженных дислокаций в областях радиационных нарушений с пространственным разделением основных и неосновных носителей (электростатических потенциальных барьеров) и отдельных атомах, ионизированных потоком инфракрасного излучения, которое генерируется при торможении а-частиц.

Впервые в области амплитуд бо « (З-г-7)-10"5 наблюдался максимум (А) ВТ в кремнии, связанный с формированием вакансионно-примесных центров в результате роста концентрации точечных дефектов под действием альфа- или гамма-облучения. Показано, что в отличие от бомбардировки а-частицами, где наблюдалось несколько максимумов (А, Б, В) из-за большей неоднородности влияния, после гамма-облучения наблюдается только максимум А.

Впервые на примере ГЦК и ОЦК переходных металлов установлено, что ферромагнетики при высокоамплитудном деформировании имеют нелинейную упругую восстанавливающую характеристику жесткого типа, что проявляет себя эффектами резкого изменения амплитуды вынужденных колебаний при малых изменениях частоты возмущения и гистерезиса амплитудно-частотных характеристик. Предложена схема формирования потерь на МУГ в ферромагнетиках, выделены области их нелинейного и квазилинейного поведения. Получили дальнейшее развитие представления о механизме формирования затухания при изменении степени неравновесности ферромагнитных стареющих сплавов. На примере ряда ферритных сплавов показано, что максимум демпфирующей способности за счет магнитоупругого рассеяния энергии, наблюдающийся после отжигов при различных температурах или изотермическом старении, характеризуется промежуточными, более близкими к минимальным, значениями коэрцитивной силы.

Впервые установлен вид зависимости нелинейного магнитного затухания в ферромагнетиках, связанного с гистерезисными потерями, от прироста плотности дислокаций Ар на ранних стадиях пластической деформации. В отличие от существующих представлений, впервые показано, что не общая плотность дислокаций, а ее прирост Ар является основным фактором, который определяет магнитное ВТ. На примере никеля установлено, что чем больше протяженность границ зерен в ферромагнитных поликристаллах, тем при большем приросте Ар их эффективность как стопоров для границ магнитных доменов приближается к эффективности введенных дислокаций.

Впервые для анализа условий сосуществования фаз в сплавах проведена рентгеновская дилатометрия карбида железа, экстрагированного из заэвтектоидных Fe-C сплавов, что позволило сделать выводы об анизотропии сил межатомного взаимодействия в карбидной фазе и сопоставить тепловое расширение железа и карбидной фазы, выяснить его роль в формировании напряженного состояния сплава. Выявлен аномальный температурный гистерезис нелинейного эффекта низкочастотного затухания вблизи точки Кюри карбида железа Fe-C сплавов, предложена термофлуктуационная модель межфазного трения магнитной природы.

Впервые выявлено новое проявление магнитопластического эффекта при высокоамплитудном кручении ферромагнитных поликристаллов переходных ГЦК и ОЦК металлов in situ: более высокий уровень внутреннего трения в области амплитуд микропластической деформации в магнитном поле, чем без поля. Показано, что повышение максимального уровня потерь на магнитоупругий гистерезис и дефекта модуля сдвига возможно при неоднородной деформации образца: поверхностный слой упругопластически деформированных зерен - упруго деформированная сердцевина образца.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Общие закономерности и систематические данные по исследованию спектров механической релаксации концентрированных сплавов систем Fe-Al-C, Fe-Al-Cr-C (до 31,5 ат.% А1) и инвара, которыми показано, что: а) при высоком содержании А1 между классическими пиками Снука и Зине-ра появляется дополнительный максимум снуковского типа, обусловленный диффузией углерода под напряжением, за появление которого ответственно преимущественное расположение атомов алюминия и вакансий в центрах элементарных кубов; б) для систем Fe-Al и Fe-Ni характерны нелинейные эффекты релаксации в области сдвиговых антифазных границ, которые возникают при движении под напряжением винтовых дислокаций в упорядоченных наномасштабных областях неоднофазной структуры.

2. Экспериментальные результаты и концепция формирования затухания при изменении степени неравновесности ферромагнитных стареющих систем, на примере ГЦК и ОЦК переходных металлов и ферритных сплавов систем Fe-C,

Fe-Cr, Fe-Cr-Mo, включающая: а) экспериментальное изучение и анализ нелинейной упругой восстанавливающей характеристики, проявлящей себя в особенностях вынужденных колебаний вблизи резонанса; б) разработку схемы формирования потерь на МУГ, включая экстремальные, на основе сопоставления их с изменениями коэрцитивной силы, анализом факторов доменной структуры и подвижности доменных границ 90-градусного типа, а также фактора дефектной структуры; в) компьютерную обработку данных с целью установления зависимости потерь на МУГ от плотности дислокаций р на ранних стадиях пластической деформации, позволившую показать, что не величина р, а ее прирост Ар является основным фактором, который определяет магнитное ВТ.

3. Общие закономерности и систематические данные по межфазному трению магнитной природы вблизи точки Кюри карбида железа в системе Fe-C и термофлуктуационный механизм затухания, основанный на представлениях об изменении энергии взаимодействия между атомами железа, входящими в состав разных фаз и контактирующими по межфазной границе, при ферро-парамагнитном превращении дисперсной карбидной фазы, а также результаты рентгеновской дилатометрии карбида железа, экстрагированного из заэвтектоид-ных Fe-C сплавов вакуумной плавки с объемной долей Fe3C примерно 25%, позволившие выяснить его роль в формировании напряженного состояния и аномального температурного гистерезиса пика ВТ сплавов системы Fe-C.

4. Закономерности влияния амплитуды деформации, альфа- и гамма-облучения на ВТ р- и n-Si и электрическое сопротивление, связанные с формированием вакансионно-примесных центров. Эффект блокировки дислокаций и упрочнения монокристаллов кремния пучком а-частиц, проявляющийся в особенностях АЗВТ и независимости электрического сопротивления от амплитуды деформации, и его механизм, обусловленный электростатическим взаимодействием заряженных дислокаций с областями радиационых нарушений с пространственным разделением основных и неосновных носителей и отдельными атомами, ионизированными потоком генерируемого при торможении а-частиц излучения в ближней инфракрасной области, для которой кремний прозрачен.

5. Новые проявления магнитопластического эффекта и микропластичности при высокоамплитудном кручении ферромагнитных поликристаллов переходных ГЦК и ОЦК металлов in situ: а) более высокий уровень ВТ в области амплитуд микропластической деформации в магнитном поле, чем без поля; б) повышение максимального уровня потерь на МУГ и дефекта модуля сдвига при неоднородной упруго-пластической деформации образцов.

6. Данные по ВТ в пересыщенных ГЦК твердых растворах стареющих сплавов на примере системы Al-Mg с CMg > 7-9%, с помощью которых показано, что на ранних стадиях распада релаксация в области температур пика Зинера может приобретать черты нелинейного ВТ.

Практическое значение полученных результатов. Результаты работы получили научное использование в монографии М.С. Блантера и др. [16], внедрены в учебный процесс в виде учебника и учебного пособия [235, 236], были использованы при проведении Харьковской региональной выставки-ярмарки высшей школы [237], при выполнении указанных выше НИР в ХНУ им. В.Н. Каразина.

В практическом плане предложенное решение дает эффективный инструмент для исследований с помощью метода ВТ тонких физических и химических явлений, которые связаны с движением дефектов, введенных при микропластической деформации, облучении, и с процессами, кинетика которых контролируется неравновесными коэффициентами объемной или короткозамкнутой диффузии.

Оно дает возможность выработать рекомендации для оптимизации диссипа-тивних свойств с целью предупреждения резонансной усталости, в частности, с использованием неоднородной упруго-пластической деформации материалов, использующихся для изделий транспортного и энергетического машиностроения и работающих в условиях циклических нагрузок, улучшить радиационную стойкость элементов радиоэлектронной аппаратуры.

Выявленные особенности АЗВТ монокристаллов кремния после альфа-, гамма-облучения могут быть использованы для идентификации вида облучения.

Новый нелинейный эффект в упорядочивающихся системах может быть инструментом для изучения тонких процессов релаксации в области сдвиговых антифазных границ.

Результаты компьютерной обработки влияния изменений плотности дислокаций на магнитную часть затухания могут быть полезными как инструмент для определения прироста плотности дислокаций с помощью метода ВТ.

Результаты выполненной работы могут быть использованы в ВУЗах при преподавании общих дисциплин и спецкурсов по физике конденсированного состояния, физике твердого тела, физике релаксационных явлений, металлофизике, теории колебаний механических систем.

Личный вклад соискателя. Диссертация является обобщением результатов исследований, которые были выполнены автором самостоятельно или в соавторстве при его определяющем участии. В опубликованных с соавторами научных работах личный вклад диссертанта состоит в следующем. Им лично сформулирована постановка задач в работах [383, 386, 388, 391, 394, 395, 397, 399, 400, 402, 411, 415, 421, 423, 425-427, 430, 431], он принимал непосредственное участие в постановке задач в трудах [284, 385, 387, 405, 406, 408-410, 413, 414, 416418, 420, 422, 425, 429, 432 , 435]. Им выполнены структурные исследования в работах [391, 399, 409, 415, 422, 431]. Автор непосредственно провел измерения ВТ (в том числе в процессе облучения материалов) в работах [386, 388, 391, 394, 395, 399, 405-407, 411, 413, 414, 418, 420, 421, 425, 426, 429, 432, 435, 436], исследование магнитных, электрических и тепловых свойств в работах [284, 386, 400, 411, 414, 415, 418, 421, 425, 432], принимал непосредственное участие в обработке экспериментальных данных, компьютерной проработке, итерпретации результатов всех работ, а также в подготовке к их опубликованию.

Апробация результатов диссертации. Результаты работы докладывались участникам национальных, африканской, европейской и международных конференций стран СНГ, прошли апробацию в приглашенном докладе автора в Институте Материалов Технического Университета г. Брауншвейг (IfW; TU-BS) (Германия, 2002 г.), докладе по итогам ДААД стажировки в Институте Металлофизики и Ядерной Физики Твердого Тела (IMNF; TU-BS) (2003 г.). Они представлены в материалах: VII Российской научно-технической конференции по демпфирующим металлическим материалам (Киров, 1994); XIV конференции научно-технического общества машиностроителей России по структуре и прочности материалов в широком диапазоне температур (Воронеж, 1992); XIII и XIV международных конференциях по физике прочности и пластичности (Самара, 1992, 1995); международном семинаре по релаксационным явлениям в твердых телах (Воронеж, 1995); IV Европейской конференции по передовым материалам и технологиям (Euromat-95) (Падуя\Венеция, Италия, 1995); I, III и IV международных семинарах по эволюции дефектных структур в конденсированных средах (Барнаул, 1992, 1996, 1998); IV международной конференции по действию электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов (Воронеж, 1996); II, III, V и VI международных конференциях "Физические явления в твердых телах" (Харьков, 1993, 1997, 2001, 2003); III Конгрессе по механике твердого тела (SMSM) (Тетоян, Марокко, 1997); IX международной конференции по взаимодействию дефектов и неупругих явлениях в твердых телах (Тула, 1997); II международной конференции "Конструкционные и функциональные материалы" (Львов, 1997); XX международной конференции по релаксационным явлениям в твердых телах (Воронеж, 1999); международной конференции по неметаллическим включениям и газам в литейных сплавах (Запорожье, 2000); XXXVII международном семинаре "Актуальные проблемы прочности" (Киев, 2001); международной научно-практической конференции по социально-экономическим проблемам (Харьков, 2003); международной научно-практической конференции „Структурная релаксация в твердых телах" (Винница, 2003); XIII международном семинаре по ускорителям заряженных частиц (Алушта, 2003).

Публикации. По теме диссертации имеется 86 научных работ (54 статьи и 32 тезисов докладов, из которых 23 работы без соавторов), отражающих основные положения, содержание и апробацию диссертационной работы. Список основных из них приводится в автореферате (56 работ).

Основные выводы по работе:

1. Исследования спектров механической релаксации сплавов систем Fe-А1-С и Fe-Al-Cr-C (до 31,5 ат.% А1) показали, что при высоком содержании А1 между пиками Снука и Зинера проявляется дополнительный пик ВТ с энергией активации для сплавов системы Fe-Al-C На « (154,4ч-164,1)-10 Дж-моль" . За появление максимума ответственна релаксация снуковского типа, - диффузия атомов углерода под действием приложенных напряжений в твердом растворе с упорядоченным расположением примесей замещения и вакансий.

2. В склонных к упорядочению сплавах Fe-Al (21,7-28,4 ат.% А1) и Fe-Ni (34,9 ат.% Ni) выявлены аномальные пики низкочастотного ВТ, которые мигрируют в процессе уменьшения степени неравновесности сплавов в сторону повышенных температур в интервале 300^-400 К (Fe-Al), 430-И50 и 450ч-510 К (Fe-Ni). Нелинейный механизм пиков объясняется контролируемым коротко-замкнутой поперечной диффузией торможением частичных винтовых дислокаций в области сдвиговых антифазных границ, которые возникают при перемещении дислокаций в упорядоченных наномасштабных областях.

3. Предложена схема формирования магнитоупругих потерь в ферромагнетиках, которая содержит вклады от элементарных механизмов взаимодействия доменная граница-дефект структуры, доменной структуры и подвижности доменных границ. Выделяются области амплитуд нелинейного и квазилинейного поведения ферромагнетиков при упругой деформации. Установлено, что немонотонные зависимости потерь на магнитоупругий гистерезис от температуры и времени изотермического отжига, которые приводят к изменению степени неравновесности стареющих сплавов, находят удовлетворительное объяснение в рамках представлений, согласно которым есть совокупность механизмов, часть из которых в процессе установления равновесного состояния повышает, другая - снижает затухание одновременно за счет факторов как подвижности доменных границ, так и доменной структуры. На примере ферритных сплавов показано, что максимум демпфирующей способности за счет магнитоупругого рассеяния энергии, который наблюдается после отжигов при различных температурах или изотермическом старении, характеризуется промежуточными, более близкими к минимальным, значениями коэрцитивной силы.

4. На примере ГЦК и ОЦК переходных металлов установлено, что ферромагнетики при высокоамплитудном деформировании имеют нелинейную упругую восстанавливающую характеристику жесткого типа, которая проявляет себя впервые выявленными эффектами резкого изменения амплитуды вынужденных колебаний при малых изменениях частоты возбуждения и гистерезиса амплитудно-частотных характеристик. Результаты объясняются с привлечением теории Боголюбова-Митропольского.

В области амплитуд деформации ниже минимума на амплитудной зависимости эффективного модуля сдвига имеют место обратимые амплитудно-частотные характеристики. В этом случае наблюдается удовлетворительное соответствие амплитудных зависимостей ВТ, определенных по вынужденным и по затухающим колебаниям. Показана возможность определения амплитудной зависимости ВТ с использованием вынужденных колебаний в частотном диапазоне 50-100 Гц при уровне потерь по декременту выше нескольких процентов (широкие резонансные максимумы).

5. Установлен общий вид зависимости магнитного затухания в ферромагнетиках, связанного с гистерезисными потерями, от плотности дислокаций на ранних стадиях пластической деформации. Она включает постоянный Q0 и переменный к(др)ш (к i m - const, Ар - прирост плотности дислокаций) в процессе деформации факторы в виде: Q^1 = {Qo+ к(др)т}"'. На примере никеля показано, что чем больше протяженность границ зерен, тем при большем Ар их эффективность как стопоров для ДМ приближается к эффективности введенных дислокаций.

6. Установлено, что пластифицирующее действие магнитного поля при циклической деформации ферромагнитных поликристаллов переходных металлов проявляется в новом эффекте. В области микропластичности затухание железа и никеля в насыщающем магнитном поле, в отличие от области упругой деформации, становится более высоким, чем без поля. Выявлен размерный эф

• фект повышения максимального уровня потерь на магнитоупругий гистерезис и дефекта модуля сдвига вследствие упруго-пластической деформации кручением, базирующийся на структурной модели - поверхностный слой упруго-пластически деформированных зерен - упруго деформированная сердцевина образца, что формирует, вследствие упругой аккомодации, остаточные напряжения и магнитную текстуру за счет наведенной магнитной анизотропии. Соотношение диаметра образца d3 и средней величины зерна D определяет вид зависимости потерь на МУГ от степени пластической деформации, изменяя ее от немонотонной (с максимумом) до монотонно спадающей при D - d3.

7. На примере стареющих сплавов системы Al-Mg (до 12% Mg) для области концентраций Mg выше 7-9% показано, что в пересыщенных ГЦК твердых растворах стареющих сплавов на ранних стадиях распада релаксация в области температур пика Зинера может приобретать черты нелинейного ВТ. Это объясняется сменой механизма релаксации. Одним из возможных механизмов является контролируемый объемной диффузией захват атомов магния коттреллов-ских атмосфер дислокациями.

8. В монокристаллах кремния с низкой плотностью дислокаций (10100 см" ) и ориентацией нормальных напряжений параллельно направлениям <211>, которые бомбардировались а-частицами непосредственно при измерениях ВТ, выявлено обратимое исчезновение максимума В на амплитудной зависимости затухания при 8о « (1,2-И,6)-10"4, связанного с движением дислокаций в глубоком потенциальном рельефе Пайерлса за счет выбрасывания одиночных термических перегибов на поверхность. Наблюдалось упрочнение кремния, которое нарастало с увеличением мощности дозы до 7,6-106 час-2 1 тиц-см" -с" . Предложен механизм эффекта, базирующийся на блокировке заряженных дислокаций в областях радиационных нарушений с пространственным разделением основных и неосновных носителей и отдельных атомах, ионизированных потоком инфракрасного излучения, которое генерируется при торможении а-частиц. О блокировке дислокаций свидетельствует отсутствие чувствительности электрического сопротивления к амплитуде деформации в процессе а-облучения. Процесс зарядовой релаксации после облучения приводит к разблокированию дислокаций, восстановлению максимума и разупрочнению.

9. В области малых амплитуд So ® (Зч-7)-10"5 наблюдался максимум (А) в р-и n-Si, связанный с формированием вакансионно-примесных центров в результате роста концентрации точечных дефектов под действием альфа- или гамма-облучения. Исследования АЗВТ с одновременным измерением электрического сопротивления указывают на наличие их корреляции в области малых и ее отсутствие в области больших ео « 1,2-10"4. В отличие от бомбардировки а-частицами, где наблюдалось несколько максимумов (А, Б, В) из-за большей неоднородности влияния, после гамма-облучения наблюдается только максимум А.

10. Исследование влияния на проводимость кремния моментов начала облучения а-частицами и его прекращения указывает на наличие изменений во времени электрического сопротивления, то есть проявляется объемный фотоэффект с элементами памяти. Подобный эффект, связанный с восстановлением максимума радиационного происхождения на АЗВТ со временем, наблюдался и после гамма облучения. Особенности релаксации электрического сопротивления в p-Si в моменты прекращения бомбардировки а-частицами указывают на формирование при облучении областей радиационных нарушений, электростатических потенциальных барьеров, которые вызывают пространственное разделение основных и неосновных носителей.

11. Установлено, что анизотропия сил межатомного взаимодействия карбида железа зависит от условий его образования. Карбид, экстрагированный из заэвтектоидного сплава Fe-1,72 мас.% С имеет менее выраженную анизотропию теплового расширения, чем карбидная фаза в сплаве доэвтектоидного состава (0,7 мас.% С). Это свидетельствует о том, что по мере увеличения содержания углерода в твердом растворе y-Fe увеличивается вероятность возникновения октаэдрического окружения углерода атомами железа в процессе выделения цементита. Средняя величина ЛКТР карбида железа при температурах как ниже, так и выше его точки Кюри Тц ниже, чем для a-Fe. В результате этого при отсутствии релаксации напряжений, как при Т < Тц, так и при Т > Тц, дисперсные карбидные выделения при нагреве будут испытывать растягивающие (при т охлаждении - сжимающие) напряжения со стороны a-Fe.

12. Предложен термофлуктуационный механизм нелинейного межфазного трения магнитной природы, обусловленный формированием двухямного потенциала за счет возмущения спиновой системы выделений внешними напряжениями вблизи точки Кюри карбида железа высокоуглеродистых ферромагнитных Fe-C сплавов с вариацией объемной доли фазы типа Fe3C в пределах 6+26%, и установлены его основные черты. Механизм основывается на представлениях об изменении энергии взаимодействия между атомами Fe, которые входят в состав разных фаз и контактируют по межфазной границе, при ферро-парамагнитном превращении дисперсных выделений карбида железа. Выявлен аномальный температурный гистерезис пика ВТ при скоростях нагрева (охлаждения) больших, чем Tlim, который связан с изменением точки Кюри карбидной фазы в местах контакта фаз по некогерентной границе раздела под действием термических напряжений.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций. Для исследований использованы приборы, которые выпускаются серийно и прошли ведомственную или государственную поверку в Харьковском центре стандартизации, метрологии и сертификации. Источники излучения были сертифицированы в Украинском научном институте измерений (г. Харьков). Достоверность научных результатов подтверждается их совпадением при использовании независимых методов исследований, соответствием расчетов с помощью полученных аналитических выражений экспериментальным результатам, использованием строгих методов теории колебаний механических систем и математических методов обработки экспериментальных результатов, использованием для исследований модельных объектов, публичной апробацией выводов на многочисленных научных конференциях и семинарах, публикациями в авторитетных научных изданиях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации приведены экспериментальные результаты, теоретические обобщения и новое решение научной проблемы идентификации низкочастотных амплитудно-зависимых эффектов затухания в неравновесных (упорядочивающихся, разупорядочивающихся, стареющих) кристаллических структурах металлических и полупроводниковых систем. Полученные экспериментальные результаты и теоретические положения дополняют и обобщают новые знания по важному научному направлению разработки физических основ нелинейных неупругих явлений в твердых телах.

Методы решения проблемы. Проблема решена путем разработки методик выявления новых нелинейных эффектов, компьютерной обработки в сочетании с анализом авторской теоретической модели потерь на МУГ, рентгеновской дилатометрии экстрагированных фаз с целью установления напряженного состояния двуфазного композита, совершенствования и применения методик ТМА карбидного осадка, исследования микропластичности in situ на базе механического релаксатора и ВТ в области МПД по методу вынужденных колебаний материалов с предельно высоким уровнем затухания, методики вычитания фона (аналитического лекала), РСА и ТЭМ-анализа фазового состояния твердых растворов при старении, структурообразования после закалок при упорядочении (переупорядочении), установления, систематизации и обобщения закономерностей нелинейного ВТ, проведения исследований in situ несколькими методами, в частности, ВТ, резистометрии, облучения. Примерами нелинейных диссипа-тивних структур служили неравновесные вследствие облучения модельные полупроводниковые монокристаллы с решеткой типа алмаза (п- и p-Si) с высокими барьерами Пайерлса, структурно-, магнитноупорядочивающиеся и стареющие системы на основе железа и алюминия, в которых были искусственно созданы условия оптимального проявления исследуемых эффектов за счет термической обработки, использования вакуумированных материалов, однофазных и неоднофазных структур с высоким содержанием высокодисперсной фазы вплоть до наномасштабного уровня.

1. Ван Бюрен. Дефекты в кристаллах. - М.: ИЛ, 1962. - 584 с.

2. Richard М. Bozorth. Ferromagnetism. Princeton, New Jersey, Toronto-New-York-London: D.Van Nostrand company INC. Eight Printing. - 1964. - 968 p.

3. Механические свойства металлов и сплавов. Сер. Структура и свойства металлов и сплавов: Справ, изд. / Л.В. Тихонов, В.А. Кононенко, Г.И. Прокопенко, В.А. Рафаловский. Киев: Наук, думка, 1986. - 568 с.

4. Прочность материалов и элементов конструкций в экстремальных условиях: В 2-х Т. / Г.С. Писаренко, А.А. Лебедев, В.В. Матвеев и др. Киев: Наук, думка, 1980.-Т. 1.-536 с.

5. Головин С.А., Пушкар А., Левин Д.М. Упругие и демпфирующие свойства конструкционных металлических материалов. М.: Металлургия. - 1987. -190 с.

6. Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Вибропоглощающие свойства конструкционных материалов. Справочник. Киев: Наук, думка. - 1971.- 376 с.

7. Фавстов Ю.К., Шульга Ю.Н. Сплавы с высокими демпфирующими свойствами. М.: Металлургия, 1973. - 256 с.

8. Прочность. Устойчивость. Колебания: Справочник в 3 Т./ Под редакцией И.А. Биргера и Я.Г. Пановко. М.: Машиностроение, 1968. - Т. 3. - 567 с.

9. Пановко Я. Г. Основы прикладной теории колебаний и удара. Ленинград: Политехника, 1990. - 272 с.

10. De Batist R. Non-Linear Dissipative Mechanisms // Mechanical spectroscopy Q"1 2001. Switcerland, Germany, UK, USA: Trans. Tech. Publication LTD. - 2001. -P. 75-91.

11. Никаноров С.П., Кардашев Б.К. Упругость и дислокационная неупругость кристаллов. М.: Наука, 1985. - 250 с.

12. Криштал М.А., Пигузов Ю.В., Головин С.А. Внутреннее трение в металлах и сплавах. М.: Металлургия, 1964. - 245 с.

13. Постников B.C. Внутреннее трение в металлах. М.: Металлургия, 1974. -351 с.

14. Криштал М.А., Головин С.А. Внутреннее трение и структура металлов.

15. М.: Металлургия, 1976. 376 с.

16. Метод внутреннего трения в металловедческих исследованиях: Справ, изд. / М.С. Блантер, Ю.В. Пигузов, Г.М. Ашмарин и др. М.: Металлургия, 1991. - 248 с.

17. Механическая спектроскопия металлических материалов / М.С. Блантер, И.С. Головин, С.А. Головин и др. М.: Изд-во междунар. инженерн. акад., 1994. -256 с.

18. Новик А., Берри Б. Релаксационные явления в кристаллах. М.: Атомиз-дат, 1975. - 472 с.

19. Крылов Н.М., Боголюбов Н.Н. Введение в нелинейную механику. Киев: Изд-во АН УССР, 1937. - 363 с.

20. Боголюбов Н.Н., Митропольский Ю.А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. М.: Наука, 1974. - 503 с.

21. Писаренко Г.С. Обобщенная нелинейная модель учета рассеяния энергии при колебаниях. Киев: Наук, думка, 1985. - 239 с.

22. Давиденков Н.Н. О рассеянии энергии при вибрациях // ЖТФ. 1938. -Т. 8, вып.6. - С. 483-499.

23. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости. М.: Наука, 1987. - 246 с.

24. Gremaud G. Dislocation point defect interaction // Mechanical spectroscopy Q"1 2001. - Switcerland, Germany, UK, USA: Trans Tech Publication LTD. - 2001. -P. 179-245.

25. Матвеев В.В. К определению демпфирующих свойств систем с ампли-туднозависимым сопротивлением. Сообщение 1 // Проблемы прочности. 1970. -№5. - С. 11-17.

26. Матвеев В.В. Демпфирование колебаний деформируемых тел. Киев: Наукова думка, 1985. - 264 с.

27. Залюбовский И.И., Калиниченко А.И., Лазурик В.Т. Введение в радиа-ционую акустику. Харьков: Вища шк. Изд-во при Харьк. ун-те, 1986. - 168 с.

28. О'Делл Т. Ферромагнитодинамика. Динамика ЦМД доменов и доменных стенок: Пер. с англ. М.: Мир, 1983. - 256 с.

29. Degague J. Magnetic domains // Mechanical spectroscopy Q"1 2001. Switcerland, Germany, UK, USA: Trans Tech Publication LTD. 2001. - P. 453-481.

30. Ганиев Р.Ф., Кононенко B.O. Колебания твердых тел. M.: Наука, 1976. -432 с.

31. Андронов А.А., Витт А.А., Хайкин С.Э. Теория колебаний. М.: Наука, 1981.-568 с.

32. Сорокин Е.С. Коэффициент диссипации энергии колебаний жестких тел при действии внутренних и внешних сопротивлений // Труды научно-техн. совещания по изучению рассеяния энергии при колебаниях упругих тел. Киев: Изд-во АН УССР, 1958. - С. 128-157.

33. Андронов В.М. Амплитудная зависимость внутреннего трения нитевидных кристаллов меди // ФТТ. 1969. - Т. 11, вып. 9. - С. 2684-2688.

34. Becker R., Doring W. Ferromagnetismus. Berlin: Springer, 1939. - 382 s.

35. Белов К.П. Упругие, тепловые и электрические явления в ферромагнетиках. М.: Гостехиздат, 1957. - 279 с.

36. Кочард А. Магнитомеханическое затухание // Магнитные свойства металлов и сплавов. М.: ИЛ, 1961. - С. 328-363.

37. Кекало И.Б. Магнитоупругие явления // Итоги науки и техники. Сер. Металловедение и термическая обработка. М.: ВИНИТИ, 1973. - Т. 70. - С. 5-88.

38. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Влияние дефектов кристаллической структуры на магнитное внутреннее трение // Дефектная структура и свойства реальных твердых тел. Харьков: Изд-во Харьков, гос. ун-та. - 1990. - С. 175-194.

39. Рохманов Н.Я. Низкочастотное внутреннее трение магнитомеханиче-ской природы в сплавах на основе железа и никеля: Автореф. дисс. канд. физ. -мат. наук: 01.04.07 / Харьков, гос. ун-т. Харьков, 1991. - 16 с.

40. Рохманов Н.Я. Низкочастотное внутреннее трение магнитомеханической природы в сплавах на основе железа и никеля: Дисс. канд. физ.-мат. наук:0104.07 / Харьков, гос. ун-т. Харьков, 1991. - 221 с.

41. Зинер К. Упругость и неупругость металлов. М.: ИЛ, 1954. 396 с.

42. Kersten М. Deutung der mechanischen Dampfung ferromagnetischen Wer-kstoffe bei Magnetisirung // Zeitschr. Techn. Phys. 1934. - B. 15, № 11.- S. 463-467.

43. Акулов H.C., Кринчик Г.С. О свойствах ферромагнетиков в динамическом режиме // Изв. АН СССР. Сер. Физическая. 1952. Т. 16, № 5. - С. 523-532.

44. Магнитостатическая энергия и полосовая доменная структура в ферромагнитной пластине конечной ширины с параллельной анизотропией / Ю.В. Гуляев, П.Е. Зильберман, Р.Дж. Эллиотт, Э.М. Эпштейн // Физика твердого тела. -2002.- Т. 44, вып. 6. С. 1064-1069.

45. Fischbach D.B. The Zener relaxation and a new magnetic relaxation effect in Fe-rich Fe-Al alloys // Acta Met. 1962. - V. 10, № 4. - P. 319-326.

46. Белов К.П., Катаев Г.И., Левитин Р.З. Аномалии внутреннего трения и модуля упругости в ферромагнетиках вблизи точки Кюри // ЖЭТФ. 1959. -Т. 37, № 4. - С. 938-943.

47. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. М.: Наука, 1976. -584 с.

48. Ландау Л.Д., Халатников И.М. Об аномальном поглощении звука вблизи точек фазового перехода второго рода // Докл. АН СССР. 1954. - Т. 96, № 3. -С. 469-472.

49. Катаев Г.И., Сирота З.Д. Аномалии модуля упругости и внутреннего трения в сплаве Fe3Pt / ЖЭТФ. 1960. - Т. 38, № 4. - С. 1037-1043.

50. Лазан Б.Д. Демпфирующая способность и резонансная усталость материалов при повышенных температурах // Механические свойства материалов при повышенных температурах: Пер. с англ. / Под ред. Л. Б. Гецова. М.: Металлургия, 1965. - С. 253-294.

51. Горский Ф.К. Затухание крутильных колебаний ферромагнетика в магнитном поле // ЖТФ. 1950. - Т. 20, вып. 9. - С. 1111-1116.

52. Вонсовский С.В., Шур Я.С. Ферромагнетизм. М-Л.: ОГИЗ, 1948.- 816 с.

53. Глотова Л.С., Яковлев Г.П. Физические процессы, приводящие к образованию петли магнитомеханического гистерезиса // Внутреннее трение в исследовании металлов, сплавов и неметаллических материалов. М.: Наука, 1989. - С. 68-71.

54. Гиндин И.А., Лавриненко И.С., Неклюдов И.М. Магнетопластический эффект в поликристаллическом никеле // Физика твердого тела. 1973. - Т. 15, № 2. - С. 636-638.

55. Каменецкая Д.С. О влиянии магнитного поля на пластическую деформацию железа // Докл. АН СССР. 1971. - Т. 199,№6.-С. 1289-1291.

56. Кононенко В.И., Пустовалов В.В. Влияние постоянного магнитного поля на предел текучести никеля при 4,2 К // Физика низких температур. 1976. - Т. 2, вып. 2. - С. 263-268.

57. Le May A., Van Neste A. Effect of internal stresses on magnetomechanical damping in nickel // Scripta Met. 1971. - V. 5, № 2. - 87-91.

58. Кекало И.Б. Нанокристаллические магнитно-мягкие материалы. М.: Изд-во МГИСиС (МИСиС), 1999. - 227 с.

59. Smith G.W., Birchac J.R. Effect of stress distribution on magnetomechanical damping // J. Appl. Phys. 1968. - V. 39, № 5. - P. 2311-2316.

60. Smith G. W., Birchac J.R. Internal stress distribution theory of magnetomechanical hysteresis an extension to iclude effects of magnetic field and applied stress // J. Appl. Phys. 1969. - V. 40, № 13. - P. 5174-5178.

61. Аванесов В.Л., Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Влияние внутренних напряжений на магнитомеханическое затухание ферромагнетиков // УФЖ. 1987. -Т. 32, №7.-С. 1093-1096.

62. Родионов А.А., Корчуганов В.П. Влияние растяжения на внутреннее трение никеля // Изв. Вузов. Физика. 1971. - Вып. 9. - С 129-131.

63. Влияние внутренних напряжений на магнитомеханическое затухание в сплаве 0,2%С Fe / В.Л. Аванесов, Я. Ильчук, Н.Я. Рохманов, А.Ф. Сиренко // Fizyka i chemia metali: Prace naukowe universytetu Slaskiego. - 1986. - T. 8. - № 745.- S. 92-99.

64. Гиндин И.А., Неклюдов И.М., Рабухин В.Б. Упрочнение монокристаллов алюминия при медленном нагружении // Физическая природа пластической деформации и разрушения металлов. Киев: Изд-во АН УССР, 1969. - Сер. Металлофизика. - Вып. 21.- С. 88-94.

65. Новиков В.Ф., Макаров А.И., Невзорова Э.Г. Изменение магнитного момента ферромагнетика при пластической деформации // ФММ.- 1977. Т. 43, вып. 4. - С. 749-752.

66. Влияние магнитной текстуры на внутреннее трение никеля и железони-келевых сплавов / Н.Н. Владимирова, JI.C. Глотова, В.Б. Горфинкель и др. // Внутреннее трение в металлических материалах. М.: Наука, 1970. - С. 187-191.

67. Кекало И.Б., Лившиц Б.Г., Моргнер В. Влияние упругой деформации и некоторых магнитных воздействий на внутреннее трение железа // Релаксационные явления в металлах и сплавах. М.: Металлургия, 1963. - С. 190-197.

68. Кекало И.Б., Малютина Е.С. Влияние старения на магнитомеханическую составляющую внутреннего трения сплава Fe-14,5 масс.% Мо // Внутреннее трение в металлах и неорганических материалах. М.: Наука, 1982. - С. 116-120.

69. Аванесов В.Л., Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Влияние процессов старения на магнитоупругий гистерезис в малоуглеродистой стали // Физика твердого тела: Респ. научн.-техн. сб. Харьков: Основа. - 1990. - Вып. 20. - С. 83-91.

70. Suzuki К., Fijita Т., Hasebe М. Damping capacity and mechanical properties coagulate high damping Fe-Cr-Mo alloys // Powder Metallurgy. 1977, № 4. — P. 205211.

71. Golovin I.S. Mechanism of damping capacity of high-chromium steels and a-Fe and its dependence on some external factors // Met. Trans. 1994. - V. 25A. -P. 111-124.

72. Демпфирующая способность сплавов системы железо-хром-легирующий элемент / И.С. Головин, С.О. Суворова, В.И. Саррак и др. // Изв. АН СССР. Сер. Металлы. 1990. - № 6. - С. 153-159.

73. Neste A.V., Dube A. La variation du module de cisaillement des metaux ferromagnetiques en fonction de l'amplinude de deformation // Compt. Rend. Acad. Science. 1962. - T. 254, № 23. - P. 4024-4026.

74. Delarue G., Loridan C., Philibert J. Variation du frottement interier avec l'amplitude de deformation dans le fer monocristallin et polycristallin // Compt. Rend. Acad. Science. 1967. - Т. C264, № 17. - P. 1462-1465.

75. Особенности магнитоупругого гистерезиса сплавов Fe-C / B.JI. Аване-сов, Н.Я. Рохманов, А.Ф. Сиренко, Т.Ф. Сухова, В.М. Чмутов // Известия АН СССР. Металлы. 1988. - № 6. - С. 136-140.

76. Аванесов В.Л., Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Влияние внутренних напряжений на магнитомеханическое затухание в малоуглеродистой стали // УФЖ. 1987. - Т. 32, № 5. - С. 768-772.

77. Аванесов В.Л., Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Влияние процессов старения на магнитоупругий гистерезис в стали // Внутренее трение и дислокационная структура металлов: Сб. научн. тр. Тула: ТулПИ, 1990. - С. 141-149.

78. Криштал М.А., Головин С.А. Извлечение информации о структуре и свойствах металлических материалов из данных по внутреннему трению // Аналитические возможности метода внутреннего трения: Сб. научн. тр. Тула: ТулПИ, 1973. - С. 178-190.

79. Dijkstra L.J., Wert С. Effect of inclusions on coercive force of iron // Phys. Review. 1950. - V. 79, № 6. - P. 979-985.

80. Гольдштейн М.И., Литвинов B.C., Бронфин Б.М. Металлофизика высокопрочных сплавов. М.: Металлургия, 1986. - 312 с.

81. Деформационное упрочнение и разрушение поликристаллических металлов / В.И. Трефилов, В.Ф. Моисеев, Э.П. Печковский и др. Киев: Наук, думка. - 1987. - 248 с.

82. Аваиесов B.JL, Рохмаиов Н.Я., Сиреико А.Ф. Демпфирование ферромагнитных материалов // Материалы V НТК "Демпфирующие металлические материалы". Киров: КирПИ. - 1988. - С. 65-66.

83. Головин И.С., Головин С.А. Сплавы высокого демпфирования / Черная металлургия: бюллетень научн. -техн. информ. М.: Изд-во ЦНИИИ. - Вып.5. -1989. - С. 7-30.

84. Golovin I.S. Internal friction and modulus defect in a-Fe-based high-alloyed (Cr, Mo) hidamets // Journ. of Alloys and Compounds. 1994. - V. 129, № 211. -P. 147-151.

85. Скворцов А.И. Структурный механизм магнитомеханического затухания в ОЦК сплавах железа // Известия РАН. Сер. Физическая. 1993. - Т. 57, № 11.-С. 159-162.

86. Скворцов А.И. Роль кристаллической и магнитной структур в формировании высокого магнитомеханического затухания в сплавах железа // ФММ. -1993. Т. 75, вып. 6. - С. 118-124.

87. Udovenko A.V., Chudakov I.B., Polyakova N.A. Mechanism for the high damping state in alloys of the Fe-Al System // ASTM STP 1304. 1997. - V. MDIII. -P. 204-213.

88. Удовенко В.А., Тишаев С.И., Чудаков И.Б. Особенности структуры и свойств сплавов высокого демпфирования на основе a-Fe // Известия РАН. Сер. Металлы. 1994. - № 1. - С. 98-105.

89. Удовенко В.А., Тишаев С.И., Чудаков И.Б. Магнитная доменная структура и демпфирование в сплавах системы Fe-Al // Доклады РАН. Техническая физика. 1993. - Т. 329, № 5. - С. 585-588.

90. Лебедев А.Б. Внутреннее трение в процессе квазистатического деформирования кристаллов (обзор) // Физика твердого тела. 1993. - Т. 35, № 9. -С. 2305-2341.

91. Сапожников К.В., Кустов С.Б. Влияние температуры на амплитудные зависимости внутреннего трения в процессе деформирования кристаллов // Физика твердого тела. 1995. - Т. 37, № 9. - С. 2819-2825.

92. Косевич A.M. Дислокации в теории упругости. Киев: Наук, думка, 1978. - 220 с.

93. Косевич A.M., Нацик В.Д. Торможение дислокаций в среде, обладающей дисперсией упругих модулей // ФТТ. 1966. - Т. 8, № 4. - С. 1250-1259.

94. Динник А.Н. Кручение. Теория и применения. M.-JL: Научно-техн. изд-во технико-теоретической литературы. - 1938. - 156 с.

95. Tan Q., Ке T.S. Internal friction peak (P3-peak) attributed to the interaction of Cottrell atmosphere of magnesium atoms with dislocation kinks in aluminium // Acta Met. Mat. 1991. - V. 39, № 5. - P. 877-884.

96. Granato A., Liicke K. Theory of mechanical damping due to dislocation // Journ. Appl. Phys. 1956. V. 27, № 6. - P. 583-593.

97. Дударев Е.Ф. Микропластическая деформация и предел текучести поликристаллов. Томск: Томск, гос. ун-т, 1988. - 256 с.

98. Nishino Y., Asano S. Determination of dislocation mobility from amplitude-dependent internal friction // Phys. Stat. Sol. (a).- 1995. V. 151, № 1. - P.83-91.

99. Челноков B.A., Степанов В.А., Кузьмин H.JI. Амплитудно-зависимое внутреннее трение в алюминиевых сплавах // ФТТ. 1970. - Т. 12, вып. 3. - С. 841-847.

100. Teutonico L.J., Granato A.V., Liicke К. Theory of thermal breakaway of a pinned dislocation line with application to damping phenomena // Journ. Appl. Phys.-1964. V. 35, № 1. - P. 220-234.

101. Ультразвук: Справочник.- M.: Советская энциклопедия.- 1979.- 400 с.

102. Alefeld G. Dislocation kink chain model versus string model // Journ. Appl. Phys. 1965, № 9. - P. 2642-2651.

103. Фрид ель Ж. Дислокации: Пер. с англ. под ред. А. Л. Ройтбурда М.: Мир, 1967. - 644 с.

104. Blair D.G., Hutchison T.S., Rodgers D.H. Theory of damping due to thermally assisted unpinning of dislocations // Can. Journ. Phys. 1971. - V. 49, № 6. - P. 633-662.

105. Лебедев А.Б. Дислокационное амплитудно-зависимое внутреннее трение и его взаимосвязь с макропластической деформацией // Дефекты кристаллической решетки и сплавы с особыми свойствами: Сб. научн. тр. Тула: ТулГТУ. -1994. - С. 50-72.

106. Ке T.S. Anomalous internal friction peaks as funcnion of strain amplitude // Journ. de Phys. 1985. - V. 46. - Coll. C. 10. - Suppl. № 12. - P. 267-276.

107. Ke T.S. Internal friction associated with the precipitation of copper in cold-worked Al-Cu alloys // Phys. Rev. 1950. - V. 78, № 4. - P. 420-423.

108. Fang Q.F., Ke T.S. Anomalously amplitude dependent internal friction peaks in aluminium containing 0,12 wt.% of magnesium // Journ. de Phys. 1985. - T. 46. -Suppl. № 12. - Coll. C10. - P. 227-230.

109. Косевич A.M., Нацик В.Д. Торможение дислокаций, обусловленное рассеянием упругих волн на примесях // ЖЭТФ. 1966. - Т. 51, вып. 4. - С. 12071219.

110. Ке T.S., Fang Q.F. Evolution of the anomaloysly amplitude dependent internal friction peaks in Al-Mg solid solution and the discovery of a new peak // Phys. Stat. Sol. (a). 1990. -V. 121, № 1. - P. 139-148.

111. Ямафуджи К., Бауэр Ч. Дислокационное затухание, связанное с диффузией вдоль дислокаций // Актуальные вопросы теории дислокаций. М.: Мир, 1968. - С. 115-134.

112. Криштал М.А., Выбойщик М.А., Судник В.А. Пик внутреннего трения, вызванный диффузией в ядре дислокации // Докл. АН СССР. Техническая физика. 1974. - Т. 216, № 4. - С. 774-777.

113. Релаксационные эффекты и механизмы дислокационной неупругости бериллия / Д.М. Левин, В.Г. Ткаченко, Н.К. Лашук, И.Ю. Канунникова // Металлофизика. 1990. - Т. 12, № 5. - С. 62-71.

114. Механизмы дислокационной неупругости поликристаллического бериллия / Д.М. Левин, Н.К. Лашук, В.Г. Ткаченко, И.Ю. Канунникова // К.: 1989.- 36 с. (Препр. / АН УССР. Ин-т пробл. материаловедения; № 13).

115. Wincler-Gniewek W., Schlipf J., Shindlmayr R. Dislocation damping due to mobile pinning points // Proc. 5-th Internal conf. on internal friction and ultrason. att. cryst. sol. Aahen-Berlin: Ed. D. Lenz and K. Lucke. - 1973. - V. 2. - P. 246-254.

116. Simpson H.M., Sosin A. The influence of defect dragging on the dislocation damping. 1. Theory // Phys. Rev. 1972. - V. B5, № 4. - P. 1382-1392.

117. Ke T.S., Tan Q., Fang Q.F. Further experiments on the anomalously amplitude-dependent internal friction peacs in polycrystalline and single-crystal Al-Mg // Phys. Stat. Sol. (a). 1987. - V. 103, № 2. - P. 421-429.

118. Ke T.S., Tan Q. Internal friction peak associated with the enchanced reorientation of split interstitials of magnesium atoms in close vicinity of the dislocation kinks in aluminium // Acta Met. Mat.- 1991. V. 39, № 5. - P. 885-891.

119. Simpson H.M., Sosin A. Extended models of the effect of point-defect dragging on dislocation motion // Phys. Rev. (B). 1977. - V. 16, № 4. - P. 1489-1494.

120. Pichler A., Arzt E. Internal friction in f.c.c. alloys due to solute drag on dislocation. I. A model for the effect of core diffusion // Acta Met. Mat.- 1994.- V. 42, №ii. p. 3785-3800.

121. Чамберс P. Дислокационная релаксация в объемно-центрированных кубических переходных металлах // Влияние дефектов на свойства твердых тел. Сер.Физическая акустика: Пер. с англ. / Под. ред. Мэзона У. М.: Мир, 1969. -Т. IIIA.-С. 148-235.

122. Pichler A., Weller М., Arzt Е. Internal friction in f.c.c. alloys due to solute drag on dislocation.-II. Experimental studies on Al-Si alloys // Acta Metall. Mater. -1994.-V. 42, № ll.-p. 3801-3809.

123. Golovin I.S., Kollerov M.U., Schinaeva E.V. The study of microplasticity mechanism in Ti-50 wt.%Nb alloy with high hydrogen content // Journal de Physique IV. 1996. - V. 6. - Coll. C8, Suppl. Journ. de Phys. III. - P. 289-292.

124. Рохманов Н.Я., Андронов B.M. Неупругость ОЦК твердых растворов внедрения с примесями замещения // Вюник ХДУ, № 440. Сер. Ф1зика. 1999. -Вип. З.-С. 97-102.

125. Magalas L.B. Internal friction in deformed iron // Internal friction in solids:

126. Proc. of Summer school of Int. Frict. on Solids, in June 14-17, 1984, Crakov. P. 89130.

127. Головин C.A., Головин И.С. Структура твердых растворов: релаксационные эффекты, обусловленные растворенными атомами. Москва-Тула: ТулГУ; РГТУ-МАТИ. - 1999. - 60 с.

128. Постников B.C. Внутреннее трение в полупроводниках (обзор) / / Механизмы внутреннего трения в полупроводниковых и металлических материалах. -М.: Наука, 1972. С. 6-16.

129. О механизме низкотемпературных дислокационных пиков внутреннего трения в нитевидных кристаллах кремния / С.А. Антипов, И.Л. Батаронов, А.И. Дрожжин и др. // Физика твердого тела. 1989. - Т. 31, вып. 9. - С. 163-167.

130. Дислокационная релаксация в поверхностных слоях кристаллов с высокими барьерами Пайерлса / С.А. Аммер, Б.М. Даринский, А.И. Дрожжин, А.Г. Москаленко // Механизмы внутреннего трения в твердых телах. М.: Наука, 1976.-С. 54-57.

131. Шведов Е.А. Ашмарин Г.М. Некоторые особенности внутреннего трения поликристаллического кремния // Механизмы внутреннего трения поликристаллического кремния. М.: Наука, 1976. - С. 52-54.

132. Малец Е.Б., Солошенко И.И., Камышан А.В. Внутреннее трение циклически деформированного кремния // Внутреннее трение в металлах, полупроводниках, диэлектриках и ферромагнетиках. — М.: Наука, 1978. С. 114-116.

133. Sutton А.Р., Balluffi R.W. Interfaces in crystalline materials. Oxford: Clarendon Press, 1995. - 819 p.

134. Зотов М.И., Сурин Б.П. Влияние окисления на внутреннее трение в кремнии // Внутреннее трение в металлах и неорганических материалах — М.: Наука, 1982. С. 167-169.

135. Вальтер А.К, Залюбовский И.И. Ядерная физика. Харьков: Вища шк.

136. Изд-во при Харьк. ун-те, 1978. 424 с.

137. Jean Philibert. Atom movements diffusion and masstransport in solids. — Paris, France: Les Edition de Physique. Trans, from French by Steven J. Rothman. -1991.-577 c.

138. Томпсон М. Дефекты и радиационные повреждения в металлах. М.: Мир, 1971.-368 с.

139. Лейбфрид Г., Бройер Н. Точечные дефекты в металлах. М.: Мир, 1981.-440 с.

140. Кирсанов В.В., Суворов А.Л., Трушин Ю.В. Процессы радиационного дефектообразования в металлах. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 272 с.

141. Юдин В.В. Радиационные дефекты при ионной имплантации кремния. Обзоры по электронной тематике. Серия 2: «Полупроводниковые приборы». М.: ЦНИИ «Электроника». 1976. - Вып. 2.-106 с.

142. Смердов А.А., Дяденко М.С., В.О. Зайчук. Мшроелектронша. За редакщею проф. А.А. Смердова. К.: Гала, 1998. - 288 с.

143. Винецкий В.Л., Холодарь Х.А. Радиационная физика полупроводников. Киев: Наук, думка, 1979. - 336 с.

144. Дефекты структуры в ионно-имплантированном кремнии / Ф.Ф. Комаров, А.П. Новиков, B.C. Соловьев, С.Ю. Ширяев. Минск: Университетское. -1990.-320 с.

145. Баранский П.И., Клочков В.П., Потыкевич И.В. Полупроводниковая электроника. Киев: Наук, думка, 1975. - 704 с.

146. Конозенко И.Д., Старчик М.И., Томчук Л.В. Низкотемпературное гамма- и нейтронное облучение кремния / Радиационные дефекты в твердых телах. Под ред. В. И. Трефилова. Киев: Наук, думка, 1977. - С. 117-124.

147. Мпфонеоднорщносп об'ему юнно-легованого кремнпо / I.M. Вжулш, А.К. Гнап, Г.В. Прохоров, С.П. Храмов // Технология приборостроения. 2002,1. — С. 83-87.

148. Смирнов JI.C. О проблемах радиационной физики полупроводников / Радиационные дефекты в твердых телах. Под ред. В. И. Трефилова. Киев: Наук, думка, 1977.-С. 5-11.

149. Гегузин Я.Е., Каганов М.И., Лифшиц И.М. Влияние длины свободного пробега электронов на образование трека вокруг траектории заряженной частицы в металле // Физика твердого тела. 1973. — Т. 15. - С. 2425-2428.

150. Brinkman I.Q. On the nature of radiation damage in metals // Journ. Appl. Phys. 1954. - V. 25, № 8. - P. 861-865.

151. Лифшиц И.М., Каганов М.И., Танатаров Л.В. К теории радиационных изменений в металах // Атомная энергия. 1959. - Т. 6, № 4. - С. 391-402.

152. Исследование оптического излучения кремния при ионной бомбардировке / В.И. Бендиков, Р.И. Гарбер, А.К. Гнап и др. // Радиационные дефекты в полупроводниках. Минск: БГУ, 1972. - С. 203-205.

153. Влияние облучения пучками высокоэнергетических электронов и гамма-квантов на механические свойства сталей Х18Н10Т и 06Х16Н15МЗБ // Препринт ХФТИ №88-53 / И.М. Неклюдов, Л.С. Ожигов, А.А. Пархоменко, В.Ф. Стефанов. Харьков: ХФТИ АН УССР, 1988. - 11 с.

154. Михайловский В.В., Рассел К.С., Сугаков В.И. Образование сверхрешеток плотности дефектов в бинарных соединениях при ядерном облучении // Физика твердого тела. 2000. - Т. 42, вып. 3. - С. 471-477.

155. Орлов A.M., Скворцов А.А., Соловьев А.А. Динамика поверхностных дислокационных ансамблей в кремнии при наличии механических и магнитных возмущений // Физика твердого тела. 2003. - Т. 45, вып. 4. - С. 613-617.

156. Островський И.В., Стебленко Л.П., Надточий А.Б. Влияние ультразвуковой обработки на подвижность коротких дислокаций в кристаллах кремния // Физика твердого тела. 2000. - Т. 42, вып. 3. - С. 478-481.

157. Олих О.Я., Островский И.Е. Увеличение длины диффузии электронов в кристаллах p-Si под действием ультразвука // Физика твердого тела. 2002. -Т. 44, вып. 7. - С. 1198-1202.

158. Неупругая релаксация в твердых телах, связання с нарушениями их поверхности / Б.М. Даринский, Измайлов Н.В., Логинов В.А. и др. // Физика твердого тела . 1987. - Т. 29, вып. 12. - С. 3529-3533.

159. Гегузина С.Я., Кривоглаз М.А. Амплитуднозависимое затухание упругих колебаний при фазовых превращениях // ФТТ. 1969. - Т. 11, вып. 12. - С. 3474-3483.

160. Гарбер Р.И., Харитонова Ж.Ф. Исследование фазовых превращений по данных о поглощении энергии упругих колебаний // Аналитические возможности метода внутреннего трения. М.: Наука, 1973. - С. 129-136.

161. Гарбер Р.И., Ковалев А.И. Определение периода релаксации при полиморфном превращении железа // ФММ. 1959. - Т. 8, вып. 5. - С. 785-788.

162. Гарбер Р.И., Дацко О.И. Внутреннее трение при а-у превращении железа. I // ФММ. 1965. - Т. 20, вып. 3. - С. 442-447.

163. Влияние многократного а-у превращения на внутреннее трение железа повышенной чистоты // Р.И. Гарбер, О.И. Дацко, И.Г. Иванцов, Ж.Ф. Харитонова // ФММ. 1968. - Т. 25, вып. 3. - С. 538-542.

164. Bidaux J.E., Schaller R., Benoit W. Study of h.c.p. f.c.c. phase transinion in cobalt by internal friction and elastic modulus measurements in the kHz frequency range // Journ. Phys.- 1987. - T. 48. - Suppl. № 12. - Coll. C8. - P. 477-482.

165. Bidaux J.E., Schaller R., Benoit W. Internal friction associated with the allo-tropic transformation of cobalt // Journ. Phys. 1985. - N. 46. - Suppl. № 12. - Coll. CIO.-P. 601-603.

166. Внутреннее трение при бездиффузионных фазовых превращениях в сплавах Co-Ni / В.Н. Белко, Б.М. Даринский, B.C. Постников, И.М. Шаршаков // ФММ. 1969. - Т. 27, вып. 1. - С. 141-147.

167. Диффузионная релаксация механических колебаний в двухфазных системах / Б.М. Даринский, Ю.Н. Левин, B.C. Постников, С.К. Турков // ФХОМ.1967. № 6. - С. 46-52.

168. Лифшиц Е.М. К теории фазовых переходов второго рода // ЖЭТФ. -1941. Т. 11, вып 2-3. - С. 255-281.

169. Koiwa М., Yoshinari О. Internal friction associated with hydride precipitation in metals // Journ. Phys. 1985. - N. 46. - Suppl. № 12. - Coll. CIO. - P. 99-101.

170. Дарииский Б.М., Левин Ю.Н., Турков C.K. Внутреннее трение при диффузионном формоизменении включений в твердых телах // ФХОМ. 1968. -№3.-С. 51-56.

171. Schaller R., Benoit W. Internal friction associated with precipitation and re-crystallization // Journ. Phys. 1983. - T. 44. - Suppl. № 12. - Coll. C9. - P. 17-27.

172. Шаповал Б.И., Аржавитин B.M. Внутреннее трение некоторых чистых металлов и композиционных материалов. М.: ЦНИИатоминформ. - 1984. - 58 с.

173. К вопросу о внутреннем трении кобальта в районе 300°С / В.Г. Барьях-тар, О.И. Дацко, В.И. Кушнарева и др. // Механизмы внутреннего трения в полупроводниковых и металлических материалах. М.: Наука, 1972. - С. 149-151.

174. Ньюкерк Дж. Б. Общая теория, механизм и кинетика старения // Старение сплавов. М.: Металлургиздат, 1962. - С. 12-43.

175. Келли А., Николсон Р. Дисперсионное твердение. М.: Металлургия, 1966. - 300 с.

176. Трефилов В.И., Моисеев В.Ф. Дисперсные частицы в тугоплавких металлах. Киев: Наукова думка, 1978. - 240 с.

177. Чуистов К.В. Модулированные структуры в стареющих сплавах. Киев: Наукова думка, 1975. - 217 с.

178. Мартин Дж., Доэрти Р. Стабильность микроструктуры металлических систем. М.: Атомиздат, 1978. - 280 с.

179. Хачатурян А.Г. Теория фазовых превращений и структура твердых растворов. М.: Наука, 1974. - 384 с.

180. Влияние процессов старения на внутреннее трение в сплавах Al-Mg / В.Л. Аванесов, Н.Я. Рохманов, М. Бурнан, С.Л. Никитин // Физика твердого тела. Харьков: Изд. объединение "Вища школа". - 1989. - Вып. 19. - С. 21-25.

181. Дацко О.И., Алексеенко В.И. Внутреннее трение в магнитообработанном материале с дислокациями // ФТТ. 1997. - Т.39, вип. 7. - С. 1234 -1236.

182. Дацко О.И., Алексеенко В.И., Брусова A.JI. Влияние импульсов маг-нитногополя на зернограничную релаксацию в алюминии // Физика твердого тела.- 1999.-Т. 41,№ 11.-С. 1985-1987.

183. Сапожников К.В., Кустов С.Б. Акустопластический эффект и внутреннее трение монокристаллов алюминия на различных стадиях деформирования // Физика твердого тела. 1997. - Т. 39, № 10. - С. 1794-1800.

184. Уманский Я.С., Скаков Ю. А. Физика металлов. Атомное строение металлов и сплавов. М.: Атомиздат, 1978. - 352 с.

185. Кривоглаз М.А., Смирнов А.А. Теория упорядочивающихся сплавов. -М.: Гос. изд-во физ.-мат. литературы, 1958. 388 с.

186. Степанов П.Е. Релаксационное поглощение упругих колебаний в (3-латуни вблизи точки Кюри // Доклады АН СССР. 1950. - Т. 74, № 2. - С. 217220.

187. Свергуненко JI. А. О влиянии процессов упорядочения на внутреннее трение в сплавах типа Fe3Al // ФТТ. 1963. - Т. 5, № 8. - С. 2052-2058.

188. Селисский Я.П. Упорядочение при низкотемпературном отпуске закаленного сплава Fe3Al // ФММ. 1960. - Т. 10, № 5. - С. 714-719.

189. Кулиш Н.П., Мандрыка В.М., Петренко П.В. Влияние ближнего порядка на углеродный максимум внутреннего трения в низкоконцентрированных сплавах железо-алюминий // Внутреннее трение в металлах и неорганических материалах. М.: Наука, 1982. - С. 124-127.

190. Кулиш Н.П., Мандрыка В.М., Петренко П.В. Изучение механизма ближнего упорядочения в низкоконцентрационных сплавах железо-алюминий методом внутреннего трения // ФММ. 1981. - Т. 51, вып. 6. - С. 1229-1237.

191. Tanaka К., Sahaschi К. The Zener Relaxation in Fe-Al alloys and its application to diffusion problems // Trans. Jap. Inst. Met. 1971. - V. 12 - P. 130-135.

192. Tanaka K. Internal friction of iron aluminium alloys containing carbon // Journ. Phys. Soc. Jap. 1971. - V. 39, № 2. - P. 404-411.

193. Hren J. A. The effect of atomic order and ferromagnetism on the elastic and anelastic properties of Fe-25 at.% A1 // Phys. Stat. Sol. 1963. - V. 3, № 9. - P. 1603

194. Головин И.С. Механизмы неупругих явлений в высоколегированных твердых растворах: Автореф. дисс. д-ра физ.-мат. наук: 01.04.07 / ЦНИИЧер-мет им. И.П. Бардина. М., 1998. - 43 с.

195. Damson D. Innere Reibung in FeAl mit B2-Structur: Diss. Ph. D. an der Universitat Stuttgart. 1998. - Bericht Nr. 58. - 105 s.

196. Поздова Т.В. Релаксационные и гистерезисные эффекты в упорядочивающихся Fe-Al сплавах: Дисс. канд. техн. наук: 01.04.07 / Тульск. гос. техн. ун-т. Тула, 2001. - 16 с.

197. Effect of substitutional ordering on the carbon Snoek relaxation in Fe-Al-C alloys / I.S.Golovin, M.S.Blanter, T.V.Pozdova at. al. // Phys. Stat. Sol. (a). 1998.- V. 168.-P. 403-415.

198. Головин И.С., Поздова T.B., Головин С.А. Неупругие эффекты при упорядочении Fe-Al сплавов // МиТОМ. 1998, № 4. - С. 3-9.

199. Golovin I.S. Interstitial distribution in Fe-Al and Fe-Cr quenched and aged alloys: Computer simulation and internal friction study // Journ. of Alloys and Compounds. 2000. - V. 310. - P. 356-362.

200. Golovin I.S., Blanter M.S., Magalas L.B. Interaction of dissolved atoms and carbon diffusion in Fe-Cr and Fe-Al alloys // Proc. Defect and Diffusion Forum (DI-MAT-2000). Paris. - 2001. -V. 194-199. - P. 73-78.

201. Mechanical spectroscopy of ordered ferromagnetic Fe3Al intermetallic compounds / A. Nagy, U. Harms, F. Klose, H. Neuhauser // Material Science and Engineering. 2002. - V. A324. - P. 68-72.

202. Nagy A. Mechanische Spectroscopie an Eisen-Aluminium und an Polymer-schichten. Diss. Ph. D. an der Technical Universitat of Braunschweig. 2002 - 109 s.

203. Neuhauser H. On the plasticity of short-range ordered and long-range ordered alloys // Materials Science and Engineering. 2002. -V. A324. - P. 43-53.

204. Brinck A., Neuhauser H. On the temperature dependence of the yield stress in Fe3Al single crystals in the range of 300-500 К // Intermetallics. 2000. - V. 8. -1019-1024.

205. Смирнов A.A. Теория сплавов внедрения. M.: Наука,1979. - 365 с.

206. Белов К.П. Магнитострикционные явления и их технические приложения. М.: Наука, 1987. - 160 с.

207. Автоматическая установка для непрерывной регистрации внутреннего трения при изгибных колебаниях стержней / В.А. Судник, М.А. Криштал, С.А. Головин, М.А. Выбойщик // Заводская лаборатория. 1974. - Т. 40, № 6. - С. 743-745.

208. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Аномалии внутреннего трения вблизи точки Кюри карбидной фазы в системе железо-углерод // Физика металлов и металловедение. 1991. - № 7. - С. 193-197.

209. Harms U., Kempen L. and Neuhauser H. Vibrating reed apparatus with optical detection and digital signal processing: Application to measurements on thin films // Rev. Sci. Instruments. 1999. - V. 70, № 3. - P. 1751- 1755.

210. Шматко О.А., Усов Ю.В. Электрические и магнитные свойства металлов и сплавов. Сер. Структура и свойства металлов и сплавов: Справ, изд. Киев: Наукова думка, 1987. - 584 с.

211. Изменение остаточной намагниченности сталей при магнитном превращении карбидной фазы / В.А. Дубров, Б.Н. Плюксне, В.А. Гудыря, Т.Н. Шаповалова // ФММ. 1988. - Т. 65, № 4. - С. 727-732.

212. Лариков Л.Н., Юрченко Ю.Ф. Тепловые свойства металлов и сплавов. Сер. Структура и свойства металлов и сплавов: Справ, изд. Киев: Наукова думка. - 1985.-440 с.

213. Беккерт М., Клемм X. Способы металлографического травления: Пер. с нем. М.: Металлургия, 1988. - 400 с.

214. Францевич И.Н., Воронов Ф.Ф., Бакута С.А. Упругие постоянные и модули упругости металлов и неметаллов: Справочник. Киев: Наукова думка, 1982. - 288 с.

215. Изолирование карбидной фазы в хромоникелевом и высокохромистомчугунах потенциостатическим методом / О.И. Никитина, С.В. Спирина, Е.П. Губенко и др. // Заводская лаборатория. 1979. - № 11. - С. 990-993.

216. Григорович В.К. Электронное строение и термодинамика сплавов железа. М.: Наука, 1970. - 292 с.

217. Елементи xiMi4Hi та речовини npocTi: Термши та визначення основних понять. Умовш позначення. Державний стандарт УкраУни ДСТУ 2439-94 / М.Ю. Коршлов, О.А. Голуб, B.I. Замковий та ш. К.: Держстандарт Укра'ши. - 17 с.

218. Цщелко В.Д., Яремчук Н.А. Невизначенють вимгрювання. Обробка да-них i подання результате вим1рювання: Монограф1я.- К.: 1ВЦ „Видавництво По-лггехнша". 2002. - 176 с.

219. Гарбер Р.И., Солошенко И.И., Чаркина И.А. Амплитудная зависимость внутреннего трения кремния // Физика твердого тела. 1973. — Т. 15, вып. 10. - С. 3088-3089.

220. Гарбер Р.И., Солошенко И.И., Чаркина И.А. Влияние многократных на-гружений на электрическое сопротивление и дислокационную структуру германия и кремния // Физика твердого тела, 1970. -Т.12, вып. 12.- С. 3404-3407.

221. Алехин В.П. О физической модели движения дислокаций в кристаллах с высокими барьерами Пайерлся в области хрупкого разрушения // Физика и химия обработки материалов. 1978, № 6. - С. 126-127.

222. Хирт Дж., Лоте И. Теория дислокаций: Пер. с англ. М.: Атомиздат, 1972. - 600 с.

223. Алехин В.П., Шоршоров М.Х. О механизме релаксационных процессов в полупроводниковых кристаллах в области низких напряжений и температур // Внутреннее трение в металлах и неорганических материалах. — М.: Наука, 1982. -С.152-156.

224. Реньян В.Р. Технология полупроводникового кремния,- М.: Металлургия, 1969.-334 с.

225. Watkins G.D. A review of EPR studies in irradiated silicon. Effets desrayon-nemente sur les semiconductors, Dunod et Paris, 1964. P. 97-113.

226. О механизме низкотемпературных пиков внутреннего трения в нитевидных кристаллах кремния / С.А. Антипов, И.Л. Батаронов, Ф.И. Дрожжин и др.

227. Физика твердого тела. 1989. - Т. 31, вып. 9. - С. 163-169.

228. Капустин Ю.А. К природе высокотемпературного внутреннего трения в монокристаллическом кремнии // Физика твердого тела. 1993. — Т. 35, № 2. -С. 473-480.

229. Tuck В. Introduction to diffusion in semiconductors //IEE Monograph. Series 16.- Stevenage: Peter Peregrimus. 1974. - P. 170-236.

230. Гнап A.K., Рохманов М.Я. Мехашка та молекулярна ф1зика: Навч. noci-бник. — Харю в: Харк. держ. аграр. ун-т, 1999. 226 с.

231. Гнап А.К., Рохманов М.Я. Техшчна мехашка: ГНдручник. Харю в: Харк. нац. аграр. ун-т, 2003. - 200 с.

232. Головин С.А., Головин И.С., Мозговой А.В. Низкочастотные сравнительные испытания некоторых высокохромистых сплавов высокого демпфирования // Внутреннее трение и дислокационная структура металлов: Сб. научн. тр. -Тула: ТулПИ, 1990. С. 50-59.

233. Постников B.C. Состояние и перспективы развития акустической спектроскопии // Внутреннее трение и тонкое строение металлов и неорганических материалов. М.: Наука, 1985. - С. 5-19.

234. Тройбле Г., Зегер А. Влияние дефектов кристаллической решетки на процессы намагничивания в ферромагнитных монокристаллах // Пластическая деформация монокристаллов. М.: Мир, 1969. - С. 199-272.

235. Кекало И.Б., Потемкин В.К. Анизотропия внутреннего трения трансформаторной стали // Внутреннее трение в металлах и сплавах М.: Наука, 1966. -С. 119-123.

236. Паль-Валь П.П. Низкотемпературные дислокационные и магнитомеха-нические акустические эффекты в монокристаллах высокочистого железа // Физика низких температур. 1999. - Т. 25, № 1. - С. 83-93.

237. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. М.: Наука, 1980. -512 с.

238. Кошкин Н.И., Ширкевич М.Г. Справочник по элементарной физике. -М.: Наука, 1976. 256 с.

239. Ниблетт Д.Х., Уилкс Дж. Внутреннее трение металлов, вызванное дислокациями // Внутреннее трение металлов / Под ред. Б.Н. Финкельштейна. М.: ГНТИ, 1963. - С. 25-89.

240. Труэлл Р., Эльбаум Ч., Чик Б. Ультразвуковые методы в физике твердого тела. М.: Мир, 1972. - 308 с.

241. Le May, Van Neste A. Influence of cold work on magnetomechanical damping in nickel // Scripta Met. 1974. - V. 8, № 12. - P. 1369-1372.

242. Аванесов B.JI., Сиренко А.Ф. Влияние пластической деформации на внутреннее трение в металлах // Физика твердого тела Киев-Донецк: Вища школа. - 1983. - С. 46-48.

243. Хоникомб Р. Пластическая деформация металлов. М.: Мир, 1972. -408 с.

244. Трефилов В.И., Мильман Ю В., Фирстов С.А. Физические основы прочности тугоплавких металлов. Киев: Наукова думка, 1975. - 316 с.

245. Бернер Р., Кронмюллер Г. Пластическая деформация монокристаллов. -М.: Мир, 1969.-272 с.

246. Шмидт Э., Боас В. Пластичность кристаллов в особенности металлических: Пер. с нем. М.: ГНТИ, 1938. - 316 с.

247. Горелик С.С. Рекристаллизация металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1978.-567 с.

248. Горелик С.С., Спектор Э.Н. Рентгенографическое исследование структурных изменений в отдельных кристаллитах при слабой деформации и последующем нагреве // ФММ. 1963. - Т.16, вып. 6. - С. 856-861.

249. Ровинский Б.М. Исследование остаточных рентгенографических напряжений, возникающих в металлах при однородной пластической деформации. 2//ЖТФ.- 1951.-Т. 21, вып. 11.-С. 1325-1335.

250. Головин И.С., Саррак В.И., Суворова С.О. Вибропоглощающая способность некоторых сплавов железа // Черная металлургия. Бюлл. НТИ. 1991. -Вып. 12.-С. 54-56.

251. Грайворонский Н.В., Саржан Г.Ф., Фирстов С.А. Механизмы деформационного упрочнения ОЦК-поликристаллов и кривая напряжение-деформация // Металлофизика и новейшие технологии. 1997. - Т. 19, №1. - С. 66-75.

252. Дубров Н.Ф., Лапкин Н.И. Электротехнические стали. М.: Металлургия, 1968. - 92 с.

253. Стародубцев Ю.Н., Катаев В.А. О связи магнитных потерь с характером поведения доменной структуры в монокристаллах кремнистого железа // ФММ. -1987. Т. 64, вып. 6. - С. 1076-1083.

254. Нечаев Б.Л., Рудяк В.М. Влияние магнитных полей рассеяния на необратимые процессы смещения в цилиндрических ферромагнетиках // ФММ. -1972. Т. 34, вып. 2. - С. 283-290.

255. Люборский Ф.Е., Ливингстон Д.Д., Чин Ж.И. Физическое металловедение: В 3 Т. / Под ред. Р. Кана. М.: Металлургия, 1987. - Т. 3: Магнитные свойства металлов и сплавов. - С. 509-568.

256. Киттель Ч., Галт Я. Теория ферромагнитных областей (доменов) // Магнитная структура ферромагнетиков. М.: ИЛ, 1959. - С. 459-506.

257. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. К теории дисперсии магнитной проницаемости ферромагнитных тел. Собрание трудов. М.: Наука, 1969. - Т.1. - С. 128143.

258. Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практические применения. Пер. с японского. М.: Мир, 1987. - 419 с.

259. Ранкис Г.Ж. Динамика намагничивания поликристаллических ферритов. Рига: Зинатне, 1981. - 186 с.

260. Мишин Д.Д. Влияние дефектов кристаллической решетки на свойства магнитных материалов. Свердловск: Изд-во Урал. гос. ун-та, 1969. - 186 с.

261. Hizlinger H.R., Kronmuller Н. Pinning of curved domain walls by randomly distributed lattice defects // Physica. North-Golland, 1977. V 86. - P. 1365-1366.

262. Структурные уровни пластической деформации и разрушения / В.Е. Панин, Ю.В. Гриняев, В.М. Данилов и др. Новосибирск: Наука. Сиб. отдние. 1990. - 255 с.

263. Дорофеев А.Л., Ершов Р.Е. Физические основы электромагнитной структуроскопии. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1985. - 182 с.

264. Гудинаф Дж. Теория возникновения областей самопроизвольной намагниченности и коэрцитивной силы в поликристаллических ферромагнетиках // Магнитная структура ферромагнетиков. М.: ИЛ, 1959. - С. 19-80.

265. Чеботкевич Л.А. Взаимодействие доменных границ с дефектами и магнитные свойства тонких пленок: Автореф. дисс. д-ра. физ.-мат. наук: 01.04.07, 01.04.11 / Дальневост. гос. ун-т. Харьков, 1990. - 32 с.

266. Аванесов В.Л., Медрано А., Сиренко А.Ф. Влияние пластической деформации на внутреннее трение поликристаллического никеля // УФЖ. 1982. -Т. 27, №8. -С. 1216-1219.

267. Розенберг В.М. Влияние субструктуры на ползучесть никеля // ФММ. -1961. Т. 11, вып. 6. - С. 899-909.

268. Конрад X. Модель деформационного упрочнения для объяснения влияния величины зерна на напряжение течения металлов // Сверхмелкое зерно в металлах. Пер. в англ. М.: Металлургия, 1973. - С. 206-219.

269. Lomer J. N., Rozenberg H. M. The detection of dislocations by the temperature heat conductivity measurement // Phil. Mag. 1959. - V. 4, № 340. - P. 467483.

270. Деформация алюминия при многократном ударном нагружении / Г.И. Прокопенко, А.В. Козлов, Г.И. Кузьмич, Б.Н. Мордюк // Металлофиз. новейш. технол. 1996. - Т. 18, № 5. - С. 76-80.

271. Влияние активационных параметров на процесс деформации металлов при многократном ударном нагружении / Г.И. Прокопенко, А.В. Козлов, Б.Н. Мордюк, В.О. Абрамов // Металлофизика новейш. технол. 1998. - Т.20, № 7.1. С. 30-34.

272. Cocks U.F. On the yield stress in B.C.C. metals // Trans. Jap. Inst. Metals. -1968. V. 9. - Suppl. 1. - P. 134-147.

273. Конева H.A., Козлов Э.В. Закономерности субструктурного упрочнения // Известия ВУЗов. Сер. Физика. 1991, № 3. - С. 56-70.

274. Таран Ю.Н. Строение сплавов железо-углерод // Металловедение и термическая обработка стали: Справочник в 3 Т. Т. 2. Основы термической обработки/ Под ред. M.JI. Бернштейна и А.Г. Рахштадта. М.: Металлургия, 1983. -С. 67-83.

275. Морозюк А.А., Агеев B.C., Головин С.А. Взаимодействие атомов в легированном феррите // Вопросы металловедения и физики металлов. Тула: ТПИ, 1977.-С. 18-24.

276. Головин И.С., Суворова С.О., Наумов В.В. Влияние структурного состояния на демпфирующую способность высокохромистых сталей // Известия АН СССР. Металлы. 1989. - № 4. - С. 162-165.

277. Головин И.С., Рохманов Н.Я. К вопросу о механизме формирования демпфирующего состояния высокохромистых ферритных сталей // Металловедение и термическая обработка металлов. 1993. - № 9. - С. 29-34.

278. Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1966. - 480 с.

279. Golovin I.S., Sarrak V.I., Suvorova S.O. Influence of carbon and nitrogen of solid solution decay and "475°C embrittlement" of high-chromium ferritic steels // Met. Trans. 1992. - V. 23A, № 9. - P. 2567-2579.

280. Головин И.С. Механизм рассеяния энергии механических колебаний в высокохромистых сплавах при температурах -190.700°С // Влияние дислокационной структуры на свойства металлов и сплавов: Сб. научн. тр. Тула: ТулПИ, 1991.-С. 105-120.

281. Hendry A., Mazur L. F., Jack К. Н. Influence of nitrogen on 475°C embrittlement of high-chromium ferritic steels // Met. Sci. 1979. - V. 13, № 8. - P. 482-486.

282. Concentration dependence of internal friction in Al-Mg alloy / J. Belson, D. Lemercier, P. Moser, P. Vigier// Phys. Stat. Sol. 1970. - V. 40. - P. 647-655.

283. Hamana D., Avanessov V.L., Sirenko A.F. Frottement interieur des alliages Al-Mg vieillis // Scripta Met. Mat. 1990. - V. 24. - P. 2013-2018.

284. Структура и свойства металлов и сплавов: Справ, изд. в 6 Т. Т.: Кристаллическая структура металлов и сплавов / О.М. Барабаш, Ю.Н. Коваль. - Киев: Наукова думка, 1986. - 598 с.

285. Шаповал Б.И., Аржавитии В.М. Механизмы высокотемпературного фона внутреннего трения металлов: Обзор.- М.: ЦНИИатоминформ, 1988.-49 с.

286. Nebti S., Hamana D., Cizeron G. Calorimetric study of pre-precipitation and precipitation in Al-Mg alloys // Acta Met. Mat. 1995. - V. 43, № 9. - P. 3583-3588.

287. Nozato R., Isihara S. Calorimetric study of precipitation process in Al-Mg alloys // Trans. Jap. Inst. Metals. 1980. - V. 21, № 9. - P. 580-588.

288. Штрахман K.M., Пигузов Ю.В. Температурные и концентрационные зависимости релаксационного эффекта в однородных твердых растворах замещения Ag-Cd // ФТТ. 1964. - Т. 6, вып. 4. - С. 1152-1157.

289. Штрахман К.М., Пигузов Ю.В. О механизме релаксационного эффекта в однородных твердых растворах замещения на основе серебра // ФТТ. 1964. -Т. 6, № 8. - С. 2274-2280.

290. Структура и свойства металлов и сплавов: Справ, изд. в 6 Т. Т.: Диффузия в металлах и сплавах / Л.Н. Лариков, В.И. Исайчев. - Киев: Наукова думка. - 1987.-512 с.

291. Паль-Валь Л.Н., Платков В .Я. Гистерезис дислокационного внутреннего трения при низких температурах в свинце с различными примесями // ФНТ. -1980. Т. 6, № 11. - С. 1453-1460.

292. Аркулис Г.Э., Дорогобид В.Г. Теория пластичности. М.: Металлургия, 1987. - 352 с.

293. Криштал М.А., Головин С.А., Свободов А.Н. Внутреннее трение в двухфазных сплавах железа с бором и дибориде железа // ФММ. 1970. - Т. 29, вып. 3. - С. 646-648.

294. Лившиц Б.Г., Крапошин B.C., Линецкий Я.Л. Физические свойства металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1980. - 320 с.

295. Гольдшмидт Х.Д. Сплавы внедрения: В 2-х вып. Пер. с англ. М.: Мир, 1971. Вып. 1. -424 с.

296. Матвеева Н.М., Коляда А.А. Исследование методом мессбауэровской спектроскопии структуры при мартенситных превращениях в сплавах железа с 25 и 30% Ni // Кристаллическая структура и свойства металлических сплавов. -М.: Наука, 1978. С. 86-93.

297. Богачев И.Н., Ерголаев Е.Ф. Структура и свойства железо-марганцевых сплавов. М.: Металлургия, 1973. - С. 295 с.

298. Меськин B.C. Ферромагнитные сплавы. М.-Л.: ОНТИ, 1937. - 791 с.

299. Дубров В.А. Термомагнитный контроль режима термической обработки стали // Дефектоскопия. 1989, № 9. - С. 46-52.

300. Белоус М.В., Черепин В.Т., Васильев М.А. Превращения при отпуске стали. М.: Металлургия, 1973. - 232 с.

301. Бунин К.П., Малиночка Я.Н., Таран Ю.Н. Основы металлографии. М.: Металлургия, 1969. - 416 с.

302. Бунин К.П., Таран Ю.Н. Строение чугуна. Сер. Успехи современного материаловедения. М.: Металлургия, 1972. - 160 с.

303. Ткаченко Ф.К., Майструк А.Я. О термическом расширении цементита // Известия Вузов. Черная металлургия. 1965. - № 6. - С. 118-122.

304. Юрьев С.Ф. О роли термического расширения фаз при мартенситном превращении стали // ЖТФ. 1950. - Т. 20, вып. 5. - С. 546-570.

305. Ткаченко Ф. К., Майструк А.Я. Исследование доменной структуры цементита // Изв. Вузов. Черная металлургия. 1965, № 4. - С. 160-163.

306. Беликов A.M., Савинская А.А. Анизотропия тепловых колебаний атомов в кристаллах цементита // ФММ. 1962. - Т. 14, вып. 2. - С. 299-301.

307. Лященко Б.Г., Сорокин Л.М. Определение положения углерода в цементите нейтронографическим методом // Кристаллография. 1963. - Т. 8, вып. 3. - С. 382-387.

308. Искусственный графит / B.C. Островский, Ю.С. Виргильев, В.И. Костиков, Н.Н. Шипков. М.: Металлургия, 1986. - 272 с.

309. Най Дж. Физические свойства кристаллов и их описание при помощи тензоров и матриц. М.: Мир, 1967. - 385 с.

310. Лев И.Е. Карбидный анализ чугуна. Харьков: Госнаучтехиздат. - 1962. - 180 с.

311. Новикова С.И. Тепловое расширение твердых тел. М.: Наука, 1974. -292 с.

312. Гардин А.И. Электронографическое исследование структуры цементита // Кристаллография. 1962. - Т. 7, вып. 6. - С. 854-861.

313. Ормонт Б.Ф. Структуры неорганических веществ. М.-Л.: Госиздат. -1950. - 968 с.

314. Lohberg К. Zementit als Substitutionsmischkristall des Austenits // Archiv fur das Eisenhuttenwesen. 1961. - B. 32, № 6. - S. 409-412.

315. Кимстач Г.М. О природе цементита // МиТОМ. 1992. - № 8. - С. 2-5.

316. Гуль Ю.П. О температуре конденсации примесных атомов внедрения на дислокациях // Взаимодействие дефектов и свойства металлов. Тула: ТулПИ, 1976. - С. 61-65.

317. Рейнер М. Деформация и течение. М.: ГНТИ. - 1963. - 381 с.

318. Дислокационный гистерезис в орторомбической фазе монокристаллов хрома / Л.Н. Паль-Валь, П.П. Паль-Валь, В.Я. Платков, В.К. Сульженко // Внутреннее трение и дислокационная структура металлов. Тула: ТулПИ, 1990. -С. 93-95.

319. Таборов В.Ф. Особенности полевой и температурной зависимости затухания ультразвука в монокристаллах никеля // Физика твердого тела. 1977. -Т. 19, № 1.-С. 314-315.

320. Драпкин Б.М., Фокин Б.В. О модуле Юнга цементита // ФММ. 1980. -Т. 49, вып. 3. - С. 649-651.

321. К вопросу о модуле нормальной упругости цементита / Л.А. Гликман, A.M. Карташев, Э.М. Рубашкина и др. // Проблемы прочности. 1975. - № 4. -С. 123-124.

322. Влияние легирующих элементов на распад цементита при пластическойдеформации стали / В.Н. Гриднев, В.Г. Гаврилюк, В.В. Немошкаленко и др. // ДАН СССР. Техническая физика. 1977. - Т. 236, № 4. - С. 857-860.

323. Электронографическое и электронномикроскопическое исследование карбидов в железоуглеродистых пленках, конденсированных в вакууме / JI.C. Палатник, С.В. Бронин, А.Г. Равлик, B.C. Дьяченко // ФММ. 1966. - Т. 21, вып. 2. - С. 217-222.

324. Проблемы совмещения горячей деформации и термической обработки стали // А.А. Баранов, А.А. Минаев, А.Л. Геллер, В.П. Горбатенко. М.: Металлургия, 1985.- 128 с.

325. Криштал М.А. Механизм диффузии в железных сплавах. М.: Металлургия, 1972. - 400 с.

326. Робинсон П., Роллингс Р. Внутренне трение // Внутреннее трение металлов: Сб. статей. М.: ГНТИ, 1963. - С. 89-128.

327. Внутреннее трение и эффективный модуль упругости пористых и наполненных свинцом композиций на основе никеля / И.В. Золотухин, Л.И. Трусов, Ю.Е. Калинин, Г.А. Яковлев // ФММ. 1978. - Т. 46, вып. 6. - С. 1317-1320.

328. Morris D.G., Gtinther S. Room and high temperature mechanical behaviour of Fe3Al-based alloy with alpha-alpha(Fe) mickrostructure // Acta. Mater. 1997. -V. 45, №2.-P. 811-822.

329. Аптекарь И.Л. О диаграммах состояния в системах с объемноцентиро-ванной кубической решеткой и двумя типами дальнего порядка (АВ и А3В) // ФММ. 1961. - Т. 12, вып. 2. - С. 197-203.

330. Селисский Я.П. О признаках фазового перехода второго рода в сплаве Fe3Al // ФММ. 1959. - Т. 7, вып. 4. - С. 534-543.

331. Селисский Я.П. О процессе упорядочения в сплаве Fe3Al // ФММ. -1957. Т. 4, вып. 1. - С. 191-192.

332. Yu Jin Chang. An electron microscopic investigation of order-disorder transformation in Fe-Si-Al (sendust) alloy of its dislocation configurations // Acta Met. -1982. V. 30, № 6. - P. 1185-1192.

333. Warlimont H. Elektronenmicroskopische Untersuchung der Gleichgewichte und Umvandlungen der a-Eisen-Aluminium Uberstructurphasen // Zeitschrifit fur Met-allkunde. 1969. - B. 60, № 3. - S. 195-203.

334. Грузин П.Д., Родионов Ю.Л., Пряхин В.А. О диаграмме состояния Г.Ц.К. железо-никелевых сплавов // Доклады АН СССР. 1980. - Т. 251. - № 6. -С. 1384-1388.

335. Матвеева Н.М., Козлов Э.В. Упорядоченные фазы в металлических системах. М.: Наука, 1989.- 248 с.

336. Кулиш Н.П., Петренко П.В., Радченко И.Н. Локальное упорядочение и процессы восстановления электросопротивления в сплаве Fe-20 ат.% А1 // ФММ. 1974. - Т. 37, вып. 5. - С. 930-936.

337. Кузьменко П.П., Петренко П.В. Деяю аномал1У у властивостях зал1зо-алюмш1евих сплав1в та ix природа // УФЖ. 1959. - Т. 4, № 4. - С. 497-502.

338. Власова Е.Н. Диффузионное рассеяние рентгеновских лучей и тонкая структура железоалюминиевых сплавов // ФММ. 1963. - Т. 16, вып. 3. - С. 355360.

339. Уманский Я.С., Финкелыптейн Б.Н., Блантер М.Е. Физические основы металловедения. М.: Металлургиздат, 1949. - 591 с.

340. Бокий Г.Б. Введение в кристаллохимию. М.: Изд-во Моск. ун-та. -1954. - 491 с.

341. Электрическое сопротивление сплава Cu3Au с добавкой третьего элемента / В.И. Сюткина, И.Е. Кислицына, Р.З. Абдулов, В.К. Руденко // ФММ. -1986. Т. 61, вып. 3. - С. 504-509.

342. Машаров С.И., Рыбалко Н.М. Влияние изменения энергетического спектра при упорядочении на электрическое сопротивление бинарных сплавов // ФММ. 1975. - Т. 40, вып. 6. - С. 1133-1143.

343. Watanabe D. Transmission electron microscopic "K-state" in iron-aluminium alloys // Journ. Phys. Soc. Jap. 1970. - V. 29, № 3. - P. 722-729.

344. Немонов С.А., Финкелыптейн Л.Д. и Колобова К.М. Рентгенографическое и рентгеноспектральное исследование межатомных сил связи в железоалю-миниевых сплавах // ФММ. 1960. - Т. 9, вып. 2. - С. 243-247.

345. Nishino Y. Electrical resistance anomaly in Fe3Al-based alloys // Mat. Sci. And Eng. 1998. - V.A258. - P. 50-58.

346. Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа / О.А.Банных, П.Б. Будберг, С.П. Алисова и др., Справочник. М.: Металлургия, 1986. - 440 с.

347. Swann P.R., Duff W.R., Fisher R. M. The electron metallography of ordering reactions in Fe-Al alloys // Met. Trans. 1972. - V. 3, № 2. - P. 409-419.

348. Иверонова В.И., Кацнельсон А.А. Ближний порядок в твердых растворах. М.: Наука, 1977. - 256 с.

349. Куличенко В.П., Кулиш Н.П., Петренко П.В. Исследования процессов восстановления электросопротивления и объема после пластической деформации в сплаве Fe-16 ат.% А1 // ФММ. 1971. - Т. 32, вып. 1. - С. 109-113.

350. Бокштейн Б.С., Бокштейн С.З., Жуховицкий А.А. Термодинамика и кинетика диффузии в твердых телах. М.: Металлургия, 1974. - 280 с.

351. Томас Г., Гориндж М. Дж. Просвечивающая электронная микроскопия / Пер. с англ. под ред. Б.К. Вайнштейна. М.: Наука, 1983. - 320 с.

352. Горелик Е.Е., Расторгуев JI.H., Скаков Ю.А. Рентгенографический и электроннооптический анализ. М.: Металлургиздат, 1970. - 366 с.

353. Миркин Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. М.: Гос. изд. физ.-мат. лит., 1961. - 864 с.

354. Миркин Л.И. Рентгеноструктурный контроль машиностроительных материалов: Справочник. М.: Машиностроение., 1979. - 134 с.

355. Schaefer Н.Е., Damson В., Weller М. at al. Thermal vacancies and high-temperature Mechanical properties of FeAl // Phys. Stat. Sol. (a), 1997. V. 160. -P. 531-539.

356. Blanter M.S., Khachaturyan A.G. Stress-induced Interaction of Pairs of Point Defects in bcc Solution // Met. Trans. A. 1978. - V. 9A. - P. 753-762.

357. Relaxation effect in Fe3Al caused by vacances / I.S. Golovin, T.S. Pavlova, R. Schaller, S.A. Golovin // Materials of Int. Sci. conf. "Structural relaxation in solids",

358. May 13-15, 2003, Vinnitsa, Ukraine. P. 12.

359. Diffuse scattering in quenched FeAl alloys / A. Fourdeux, H. Bruyas, D. Weber at. al. // Scripta Metallurgies 1980. - V. 14. - P. 485-488.

360. Marcincovski M. J., Brown N. Theory and direct observation of dislocations in the Fe3Al superlattices // Acta Met. 1961. - V. 9, № 8. - P. 764-786.

361. Власова E.H., Дьяконова Н.Б. Модель ближнего порядка твердых растворов Fe-Al // ФММ. 1986. - Т. 61, вып. 3. - С. 569-574.

362. Yoshimi К., Terashima Н., Hanada S. Effect of АРВ type on tensile properties of Cr added Fe3Al with D03 structure // Mat. Sci. and Eng. 1995. - V. A194. -P. 53-61.

363. Munroe P.R., Baker I. Room temperature deformation modes in D03 structured Fe-34A1 and Fe-28Al-6Cr // Journ. Of Material Sci. 1993. - V. 28. - P. 22992303.

364. Schoeck G., Seeger A. The flow stress of iron and its dependence on impurities // Acta met. 1959. - V. 7, № 7. - P. 469-477.

365. Орлов A.H. Введение в теорию дефектов в кристаллах. М.: Высшая школа, 1983.- 144 с.

366. Hausch G., Warlimont Н. Single crystalline constants of ferromagnetic face centered cubic FeNi invar alloys // Acta. Metallurgica. 1974. - V. 21, № 4. - P. 401414.

367. Лившиц Б.Г., Крапошин B.C., Линецкий Я.Л. Физические свойства металлов и сплавов. М.: Металлургия. - 1980. - 320 с.

368. Влияние атомного упорядочения в решетке аустенита на мартенситные превращения в сталях / Л.И. Лысак, А.Г. Драчинская, Н.А. Сторчак и др. // Металлофизика. 1974. - Вып. 54. - С. 56-63.

369. Атомная корреляция в инварных железоникелевых сплавах / А.З. Меньшиков, В.Е. Архипов, А.И. Захаров, С.К. Сидоров // ФММ. 1972. -Т. 34, вып. 2.-С. 309-315.

370. Кекало И.Б., Лившиц Б.Г. Внутреннее трение инвара в зависимости от температуры, содержания углерода, намагниченности и фактора времени // ФММ. 1961. - Т. 12, вып. 6. - С. 839-845.

371. Hausch G., Warlimont H. Structure inhomogeneity in FeNi invar alloys studied by electron diffraction // Physics Letters. 1971. - V. 36A, № 5. - P. 415-416.

372. Чуистов K.B. Старение металлических сплавов. К.: Наук, думка, 1985. -230 с.

373. Фазообразование на границе двух разнородных кристаллических слоев / Ю.И. Бойко, К Бранд, А. Менш, X. Ворх // Вюник ХНУ № 515. Сер. Ф1зика. -2001, вип. 5.-С. 129-132.

374. Рохманов Н.Я. Методика амплитудного зондирования релаксационных спектров внутреннего трения твердых тел // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 1996. - № 4. - С. 36-38.

375. Рохманов Н.Я., Андронов В.М. Методика изучения микропластичности на базе механического релаксатора // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 1999, № 8. - С. 37-39.

376. Рохманов Н.Я. Методика термомагнитного анализа карбида железа в свободном состоянии и в виде цементита углеродистой стали // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 1996. - № 1. - С. 32-35.

377. Обласп розупорядкування в нашвпровщниках / М.М. Пелехатий, А.К. Гнап, Е.П. Храмов, Г.В. Прохоров, М.Й. Коваленко, Т.П. Сухова, М.Я. Рохманов // В1сник Харювського ушверситету № 574. Сер. Фiзичнa „Ядра, частники, поля". - 2002. - Вип. 4. - С. 81-88.

378. Рохманов Н.Я., Гнап А.К. Внутреннее трение в монокристалах кремния, облучаемого альфа-частицами // Системи обробки шформацп. 36. наук, праць. -Вип. 1. Харюв: Вид-во Вшськового Ушверситету, 2003. - С. 110-119.

379. Радиационные повреждения и микропластичность кремния / Н.Я. Рохманов, Г.В. Прохоров, Я.И. Лепих, А.К. Гнап // Фотоэлектроника: Межвед. научн. сб. Одесса: Астропринт, 2003. - Вып. 12. - С. 119-125.

380. Рохманов Н.Я. Затухание механических колебаний как проявление нелинейной неупругости ферромагнитных сплавов // Известия АН России. Сер. физ. 1996. - Т. 60, № 9. - С. 144-147.

381. Рохманов Н.Я. Упругопластическая деформация и неупругость ферромагнитных поликристаллов // Известия АН России. Сер. физ. 1997. - Т. 61, № 5.- С. 990-995.

382. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Упругость и нелинейные эффекты в железе и никеле при кручении // Известия АН России. Сер. физ. 1997. - Т. 61, № 5.- С. 893-897.

383. Rokhmanov N.Ya. Mechanical quality of ferromagnetic polycrystals // Functional Materials. 1997. - V. 4, № 1. - P. 71-74.

384. Rokhmanov N.Ya. Nonlinear damping effect under high-amplitude straining of ferromagnetic crystals // Functional Materials. 2001. - V. 8, № 3. - P. 262-266.

385. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Применение метода вынужденных колебаний для оценки диссипативных свойств ферромагнетиков// Взаимодействие дефектов и неупругие явления: Тез. докл. IX Междунар. конф., 23-25 сент. 1997 г., Тула.-С. 118-119.

386. Рохманов Н.Я., Андронов В.М. Восстанавливающая сила и неупругость железа и никеля при вынужденных колебаниях// Релаксационные явления в твердых телах: Тез. докл. XX Междунар. конф. 18-21 окт. 1999 г., Воронеж. -С. 234-235.

387. Рохманов Н.Я., Андронов В.М. Влияние дислокаций на диссипативные свойства никеля при небольших пластических деформациях // Известия АН России. Сер. физ. 2000. - Т. 64, № 9. - С. 1744-1749.

388. Рохманов Н.Я. О суперпозиции характеристик гистерезисного магнитомеханического затухания в ферромагнетиках // УФЖ. 1992.- Т. 32, № 5. - С. 738-744.

389. Rokhmanov N.Ya., Sirenko A.F. Mechanisms of magnetoelastic hysteresislosses formation in ferromagnetic poly crystals // Functional Materials. 1996. - V. 3, № 1. - P. 47-51.

390. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Магнитоупругий гистрезис и демпфирующее состояние ферритных высокохромистых сплавов // Функциональные материалы. 1994. - Т. 1, № 2. - С. 44-49.

391. Рохманов Н.Я. Влияние внутренних и внешних факторов на низкочастотное магнитомеханическое затухание в ферромагнитных поликристаллах //Известия Тул. гос. ун-та. Сер. физ. 1998. - Вып.1. - С. 45-54.

392. Рохманов Н.Я. К проблеме выделения магнитомеханического затухания в ферромагнитных металлах // Взаимодействие дефектов и неупругие явления: Тез. докл. IX Междунар. конф. 23-25 сент. 1997 г., Тула. С. 126.

393. Darinsky В.М., Rokhmanov N.Ya., Andronov V.M. Polymodal Snoek relaxation in ageing Fe-C-AE alloys // Functional Materials. 2000. - V. 7, № 1. -P. 102-107.

394. Comparative study of formation and transformation of transition phases in Al-12 wt.% Mg alloy / D. Hamana, M. Bouchear, M. Betrouche, A. Derafa, N.Ya. Rokhmanov // Journ. Alloys and Compounds. 2001. - V. 320, № 1. - P. 93-102.

395. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Бурнан M. Влияние малых деформаций на внутреннее трение стареющих сплавов // Физика твердого тела. Междувед.научн.-техн. сб. / Под. ред. В.И. Архарова. Харьков: Основа, 1992. - Вып. 21. -С. 12-17.

396. Андронов В.М., Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Влияние структурного состояния на кинетику старения и внутреннее трение сплавов Al-Mg // Известия РАН. Сер. физ. 1995. - Т. 59, № ю. - С. 121-125.

397. Рохманов Н.Я., Андронов B.M. Аномальна релаксащя в облает! температур шка Зшера в стар1ючих сплавах Al-Mg // Вюник ХНУ iM. В.Н. Каразша, № 476. Сер. Ф1зика. 2000. - Вип. 4. - С. 132-138.

398. Рохманов М.Я. Юнетика нелшшного загасання у старпочих сплавах Al-Mg // Вюник ХНУ iM. В.Н. Каразша № 558. Сер. Ф1зика. 2002. - Вип. 6. -С. 110-113.

399. Даринский Б.М., Рохманов Н.Я. Межфазное трение магнитной природы в высокоуглеродистых сплавах Fe-C и Fe-C-Mn // Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов: Тез. докл. IV Междунар. конф. 9-13 сент. 1996 г., Воронеж. С. 81.

400. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. К вопросу о механизме образования пиков низкочастотного внутреннего трения вблизи точки Кюри дисперсной фазы в сплавах железо-углерод // Известия РАН. Сер. физ. 1993. - Т. 57, № 11. - С. 4549.

401. Rokhmanov N. Ya., Sirenko A.F. Interphase friction of magnetic nature in iron-carbon alloys // Functional Materials. 1997. - V. 4, № 2. - P. 247-252.

402. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Бахарев С.А. Тепловое расширение цементита заэвтектоидного железоуглеродистого сплава // Металловедение и термическая обработка металлов. 1997. - № 1. - С. 6-9.

403. Смещение точки Кюри карбида железа в сплавах железо-углерод и релаксационные эффекты / Н.Я. Рохманов, А.Ф. Сиренко, Д.Е. Капуткин, С.А. Ба-харев, С.М. Абдель-Кадер // Известия РАН. Сер. Физическая. 1993. - Т. 57, № П. С. 40-44.

404. Rokhmanov N.Ya., Hamana D., Andronov V.M. Nouvelle possibilite d'etude des properties des alliages metalliques par la methode du frottement interieur // Sciences and Technologie (Algerie). 2000, № 13. - P.29-34.

405. Рохманов Н.Я., Андронов В.М. Механизм А-пика внутреннего трения в упорядочивающихся сплавах Fe-Al и инваре // BicHHK ХДУ, № 440. Сер. Фiзикa. -1999.-Вип. З.-С. 103-109.

406. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Гумен Н.М. Процессы упорядочения сплава Fe3Al в равновесных и неравновесных условиях // Функциональные материалы. 1995. - Т. 2, № 4. - С. 518-522.

407. Рохманов Н.Я. Внутреннее трение разупорядоченных сплавов железо-алюминий в процессе упорядочения // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: Тез. докл. IV Междунар. школы-семинара, 2-7 сент. 1998 г., Барнаул, Россия. С. 34.

408. Рохманов М.Я., CipeHKo А.Ф., Фар Р. Структурно-фазов! перетворення i нелшшна релаксащя у впорядкованих сплавах Fe-Al i Fe-Ni // Конструкцшш та функцюнальш мaтepiaли: Матер1али II Miжнap. конф. 14-16 жовтня 1997 р. -Лыив: Вид-во НТШ, 1997. С. 51-52.

409. Рохманов Н.Я., Хамана Д. Структурный аспект релаксации Снука в сплаве Fe-31,5 ат.% А1 // Вюник ХНУ, № 516. Сер. Ф1зика. 2001. - Вип. 5. - С. 104-109.

410. Рохманов М.Я., Гнап А.К., Андронов В.М. Мехашзми непружност1 та змщнення опромшених монокристал1в сшпцпо // Системи обробки шформащУ. 36. наук, праць. Харюв: ХВУ, 2003. - Вип. 6. - С. 220-225.

411. Рохманов Н.Я. Спектр механической релаксации упорядочивающихся сплавов Fe-Al (25-31 ат.% А1)-С при искусственном старении // Актуальные проблемы прочности: Тез. докл. XXXVII Междунар. сем. 3-5 июля 2001 г., Киев. -С. 365-366.

412. Рохманов Н.Я., Головин И. С. Механизм Х-релаксации в сплавах Fe-А1-С // В1сник ХНУ iM. В.Н. Каразша № 558. Сер. Ф1зика. 2002. - Вип. 6. -С. 158-167.

413. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Абдель-Кадер С.М. Влияние амплитуды деформации и магнитного поля на эффекты внутреннего трения инвара // Известия РАН. Сер. Физическая. 1995. - Т. 59, № 10. - С. 17-22.

414. Rokhmanov N.Ya. Relaxation spectrum of ordering Fe-(25-31) at.% A1 carbon-containing alloys // Functional Materials. 2000. - V. 7, № 2. - P. 235-239.

415. Рохманов Н.Я. Особенности релаксационного спектра сплава Fe-31,5 ат.% А1 // Конденсированные среды и межфазные границы. 2001. - Т.З, № 3. -С. 281-285.

416. Relaxation mechanism in Fe-Al-C alloys / I.S. Golovin, T.V. Pozdova, N.Ya. Rokhmanov, D. Mukherji // Met. Trans. A. V.34A. - 2003. - P.255-266.

417. Рохманов Н.Я. Суперпозиция эффектов диссипации энергии механических колебаний в микронеоднородных средах // Физика прочности и пластичности металлов и сплавов: Тез. докл. XIII Междунар. конф. 28 июня 2 июля 1992 г., Самара.-С. 116-117.

418. Рохманов Н.Я., Головин И.С. Механизм формирования высокодемпфи-рующего состояния в сплавах на основе железа // Релаксационые явления в твердых телах: Тез. докл. школы-семинара ВПИ 23-26 февр. 1993 г., Воронеж.1. С. 12.

419. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Использование релаксации Снука для исследования кинетики распада пересыщенных твердых растворов углерода в железе // Релаксационые явления в твердых телах: Тез. докл. школы-семинара ВПИ 23-26 февр. 1993 г., Воронеж. С. 16.

420. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф., Абдель-Кадер С.М. Влияние поверхностей раздела на релаксационные эффекты в сплавах на основе железа и никеле // Релаксационые явления в твердых телах: Тез. докл. школы-семинара ВПИ 23-26 февр. 1993 г., Воронеж. С. 63.

421. Демпфирующая способность ферритных хромо-молибденовых сталей / И.С. Головин, С.А. Головин, Н.Я. Рохманов, С.С. Гончаров, JI.B. Жабо, И.Ю. Ка-нунникова // Демпфирующие материалы: Тез. докл. VII Российской НТК 22-24 июня 1994 г., Киров. С. 54.

422. Рохманов Н.Я., Сиренко А.Ф. Амплитудно-зависимый релаксационный эффект в сплаве РезА1 // Демпфирующие материалы: Тез. докл. VII Российской НТК 22-24 июня 1994 г., Киров. С. 68-69.

423. Рохманов М.Я., Оренко А.Ф. Аномальний ефект нелшшноТ непружно-CTi швару // Физические явления в твердых телах: Материалы II конф. ХГУ, 1-3 февр. 1995 г. / Под ред. проф. Ульянова. Харьков: ХГУ, 1995. - С. 77.

424. Рохманов Н.Я. Процессы упорядочения и релаксационные явления неравновесных состояний железоалюминиевых сплавов // Релаксационные явления в твердых телах: Тез. докл. Междунар. сем. 5-8 сент. 1995 г., Воронеж. С. 179.

425. Магнитомеханическое затухание ферромагнитных поликристаллических сплавов / Н.Я. Рохманов, И.С. Головин, А.Ф. Сиренко, Е.В. Выхватенко // Релаксационные явления в твердых телах: Тез. докл. Междунар. сем. 5-8 сент. 1995 г., Воронеж. С. 76.

426. Рохманов Н.Я. Затухание механических колебаний как проявление нелинейной неупругости ферромагнитных сплавов // Физика прочности и пластичности материалов: Тез. докл. XIV Междунар. конф. 27-30 июня 1995 г., Самара. -С. 321-322.

427. Рохманов Н.Я. Внутреннее трение магнитомеханической природы в ферромагнетиках// Взаимодействие дефектов и неупругие явления: Тез. докл. IX Междунар. конф. 23-25 сент. 1997 г., Тула. С. 125.

428. Андронов В.М., Рохманов Н.Я. Полимодальная релаксация Снука в стареющих ОЦК твердых растворах железа // Релаксационные явления в твердых телах: Тез. докл. XX Междунар. конф. 18-21 окт. 1999 г., Воронеж. С. 37-38.

429. Рохманов Н.Я. Внутреннее трение в концентрированных твердых растворах Fe-Al, содержащих углерод // Релаксационные явления в твердых телах:

430. Тез. докл. XX Междунар. конф. 18-21 окт. 1999 г., Воронеж. С. 60-62.

431. Radiation destruction and microplasticity of silicon / V.D. Ryzhikov, S.N. Galkin, N.Ya. Rokhmanov, A.K. Gnap / Тез. докл. XIII Междунар. семин. по ускорителям заряженных частиц 1-6 сент. 2003 г., Алушта, Крым. — С. 203.