Эволюция дислокационной структуры и стадийность деформационных кривых в ГПУ - сплавах циркония

Гирсова, Светлана Леонидовна

Эволюция дислокационной структуры и стадийность деформационных кривых в ГПУ - сплавах циркония тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Гирсова, Светлана Леонидовна АВТОР

кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Томск МЕСТО ЗАЩИТЫ

2008 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.07 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Эволюция дислокационной структуры и стадийность деформационных кривых в ГПУ - сплавах циркония»

Автореферат диссертации на тему "Эволюция дислокационной структуры и стадийность деформационных кривых в ГПУ - сплавах циркония"

003460072

На правах рукописи

ГИРСОВА Светлана Леонидовна

Эволюция дислокационной структуры и стадийность деформационных кривых в ГПУ - сплавах циркония

Специальность 01.04.07 - физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Томск - 2008

003460072

Рабата выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте физики прочности и материаловедения ¡Сибирского отделения РАН :

Научным руководитель: кандидат физико-математических наук,

доцент Полемика Тамара Михайловна

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор Чернов Вячеслав Михайлович доктор физико-математических наук, профессор Теплякова Людмила Алексеевна

Ведущая организация: Институт физики металлов (Уральского

отделения РАН, г. Екатеринбург

Защита состоится "29" декабря 2008г. в 1430 на заседании диссертационного совета Д.ООЗ.038.01 в ИФПМ СО РАН по адресу: 634021, Томск, пр. Академический, 2/1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИФПМ СО РАН.

Автореферат разослан "29" ноября 2008 г.

И.о. Ученого секретаря диссертационного совета, доктор физико-математических наук, доцент ¡/[¿'U^ ^е1"1снеР

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Циркониевые сплавы, обладающие рядом важных физико-механических свойств, являются основным конструкционным материалом для деталей активной зоны атомных энергетических реакторов. Дальнейшее повышение эффективности использования топлива в реакторах зависит от ресурсных характеристик циркониевых изделий, которые можно повысить путем оптимизации их состава и технологии изготовления, требующей увеличения пластичности материалов в процессе холодной обработки давлением. Для обеспечения оптимальной технологической пластичности циркониевых сплавов необходимо знание закономерностей их деформационного поведения, эволюции микроструктуры в процессе пластического течения и влияния на неё структурно-фазового состояния материала.

Интерес к сплавам циркония и выбор в качестве материала исследований обусловлен также и тем, что характер деформации ГПУ - материалов с отношением с/а < 1.633, поведение кривых их пластического течения и закономерности эволюции дефектной структуры изучены недостаточно. До сих пор не сложилось единого представления даже о природе пластической деформации нелегированного циркония. Деформационные характеристики многокомпонентных технических ГПУ - сплавов на его основе и влияние на них фазового состава и микроструктуры изучены значительно слабее. Отсутствуют систематические исследования эволюции дефектной структуры циркониевых сплавов в процессе пластического течения, механизмов деформационного упрочнения и их взаимосвязи со стадийностью деформационных кривых.

Ранее в работах, выполненных в ИФПМ СО РАН, установлено, что параболическая стадия кривых пластического течения технических ГПУ-сплавов циркония состоит из подстадий с дискретно уменьшающимся показателем параболичности п. Обнаружена неустойчивость пластического течения на параболической стадии с п <0.5, определяемая колебательным периодическим изменением пространственно-временной картины распределения макролокализации деформации, которое сопровождает процесс образования очага разрушения. Однако физические причины обнаруженного немонотонного деформационного поведения и его взаимосвязь с процессами, протекающими на микро- и мезомасштабных уровнях деформации, остаются не вполне ясными. В то же время, знание закономерностей возникновения и развития макролокализации, приводящих к потере устойчивости пластического течения и разрушению необходимо при оценке способности материала к устойчивой пластической деформации.

В этой связи безусловно актуальной является задача исследования эволюции дислокационной структуры ГПУ циркониевых сплавов, влияния на её ход состава, структуры и типа упрочнения (твердорастворное, дисперсное) и выяснения её роли в потере устойчивости пластического течения ГПУ — сплавов циркония, что представляет самостоятельный научный интерес, а

также служит ключом к пониманию роли факторов, определяющих эффективность деформационного воздействия в процессе холодной обработки давлением.

Целыо настоящей работы является установление закономерностей эволюции микроструктуры, их взаимосвязи со стадийностью деформационной кривой и роли в формировании неоднородности пластического течения на мезо- и макромасштабных уровнях пластической деформации ГПУ-сплавов циркония.

Достижение поставленной цели требует решения ряда частных задач:

1. Провести классификацию дислокационных субструктур, наблюдаемых в технических ГПУ - сплавах циркония (Э110, Э635, циркапой-2).

2. Исследовать закономерности дислокационных превращений при деформации сплавов циркония с различным фазовым составом, структурой и типом упрочнения.

3. Установить взаимосвязь эволюции дефектных структур со стадийностью деформационных кривых и закономерностями макролокализации пластического течения в циркониевых сплавах.

Научная новизна работы.

1. Впервые проведены классификация дислокационных субструктур и систематическое исследование их эволюции при пластической деформации технических ГПУ - сплавов циркония систем Zr-Nb и Zr-Sn с различными составом, структурой и типом упрочнения.

2. Впервые проведен анализ количественных характеристик микроструктуры и их изменения в процессе деформации циркониевых сплавов.

3. Установлена связь характера дислокационных превращений с показателем параболичности п кривой пластического течения, которая заключается в том, что на параболической стадии с п > 0.5 преобладают неразориентированные субструктуры, а при п < 0.5 активно формируются разориентированные дислокационно-дисклинационные субструктуры, являющиеся мезоуровнем пластической деформации: полосовые и фрагментированные структуры - для сплавов 2г-ЫЬ, полосы локализации деформации - для сплава системы Zr-Sn.

4. Показано, что ход эволюции дефектных структур, сопровождающей потерю устойчивости пластического течения циркониевых сплавов, определяется составом, структурой (размер зерен и выделений вторых фаз), типом упрочнения (дисперсное, твердорастворное). Так, для сплавов с преимущественно дисперсным упрочнением ротационная неустойчивость при п < 0.5 связана с развитием фрагментированной структуры, а для сплава с эффективным твердорастворным упрочнением кислородом - с образованием полос локализации деформации.

Научная и практическая ценность диссертационной работы состоит в том, что получены экспериментальные данные о закономерностях эволюции микроструктуры в процессе пластического течения сплавов циркония, заключающихся в развитии ротационной неустойчивости, которая определяет немонотонное деформационное поведение материалов, проявляющейся во взаимосогласованном периодическом изменении пространственно-временной

картины распределения локальных деформаций, приводящем к формированию шейки.

Полученные в работе данные о возможных путях эволюции дефектной структуры, определяемых структурно-фазовым состоянием сплавов, могут быть использованы для прогноза деформационного поведения сплавов циркония при выборе режимов деформационно-термической обработки в процессе производства оболочечных и канальных труб для ядерных реакторов, а также для рекомендации по оптимизации состава циркониевых сплавов с целью обеспечения их высоких технологических и эксплуатационных свойств.

Достоверность полученных результатов обеспечивается использованием апробированных методов исследования, анализом литературных данных, соответствием полученных данных с данными других авторов.

Вклад автора заключается в литературном поиске и написании критического обзора по теме диссертации, обосновании выбора необходимых методик, личном участии в электронномикроскопическом анализе образцов, обработке экспериментальных данных, а также в обсуждении результатов и формулировке выводов исследований.

На защиту выносятся:

1. Данные о типах дислокационных субструктур, обнаруженных в технических ГПУ - сплавах, и их эволюции в процессе пластического течения.

2. Экспериментально обнаруженное формирование полос локализации деформации в сплавах циркония с эффективным твердорастворным упрочнением кислородом.

3. Взаимосвязь эволюции дислокационных субструктур со стадийностью деформационных кривых ГПУ - сплавов циркония, заключающаяся в том, что параболические подстадии с п <0.5, для которых характерно немонотонное деформационное поведение материала, связаны с интенсивным развитием дислокационно-дисклинационных субструктур.

4. Данные о количественных характеристиках дислокационной структуры, закономерностях их изменения при пластической деформации и взаимосвязи с показателем параболичности деформационных кривых ГПУ - сплавов циркония.

Апробация работы.

Международная конференция «Физическая мезомеханика, компьютерное конструирование и разработка новых материалов» (MESO'MECH 2004) (2004г., Томск); 10 Всероссийская научная конференция студентов физиков и молодых ученых (2004 г., Москва); 44 Международная конференция «Актуальные проблемы прочности» (2005г., Вологда); 8 Международная школа - семинар «Эволюция дефектных структур в конденсированных средах» (2005г., Барнаул); третья Российская научно- техническая конференция "Физические свойства металлов и сплавов" (2005г., Екатеринбург); III Евразийская научно-практическая конференция «Прочность неоднородных структур» (2006 г., Москва); XVI Международная конференция «Физика прочности и

пластичности материалов» (2006 г., Самара); XII Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Современные техника и технологии» (2006 г., Томск);_14 International Conference on the Strength of Materials (ICSMA 14) (2006, Xi'an, China); Международная конференция «Физическая мезомеханика, компьютерное конструирование и разработка новых материалов» (MESOMECH'2006) (2006 г., Томск); Всероссийская научная конференция молодых ученых и специалистов «Материалы ядерной техники: от фундаментальных исследований к инновационным решениям» (МАЯТ-ОФИЭ 2006) (2006 г., Агой, Краснодарский край); Международная школа-семинар «Многоуровневые подходы в физической мезомехапике. Фундаментальные основы и инженерные приложения» (2008 г. Томск).

Публикации. По материалам диссертации автором опубликовано 20 работ, в том числе 6 статей.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа общим объемом 218 страниц состоит из Введения, 4 разделов, Выводов и Списка цитируемой литературы. Работа иллюстрирована 73 рисунками, содержит 8 таблиц, библиографический раздел включает 205 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность настоящей работы, показана научная новизна и практическая ценность исследований.

Первый раздел является обзорным. В нем отражены вопросы, посвященные исследованию структуры и свойств циркония и его сплавов, а также механизмов их пластической деформации и деформационного упрочнения. Обсуждаются имеющиеся данные об эволюции дислокационной структуры ГПУ - сплавов циркония в процессе пластического течения, стадийности деформационных кривых, а также макролокализации пластической деформации.

Во втором разделе приведено описание использованных методов и структуры исследованных сплавов. В качестве материалов выбраны циркониевые сплавы Э110 (Zr - l%Nb), Э635 (Zr - l%Nb - 1.3%Sn - 0.4%Fe) и циркалой-2 (Zr - 1,2%Sn - 0,5% (Fe+Cr+Ni)), используемые для изготовления элементов рабочей зоны ядерных реакторов разного назначения. Образцы для исследований вырезали из заготовок, взятых на этапе деформационно-термической обработки в процессе изготовления твэльных труб: после рекристаллизационного отжига перед очередной холодной прокаткой материала. Сплавы имели практически полностью рекристаллизованную структуру. Средний размер a-Zr зерен для сплавов Э635, Э110 и циркалой-2 составлял - 3, 5 и 12 мкм соответственно. Внутри a- Zr зерен и по их границам в сплаве Э110 располагались дисперсные включения частиц [З-Nb средним размером 0,05 мкм. В сплавах Э635 и циркалой-2 присутствовали частицы иптерметаллидов сложного состава: (Zr,Nb)2Fe и Zr(Nb,Fe)2 средним размером 0,08 мкм - для сплава Э635 и Zr(Fe,Cr)i, Zr2(Fe,Ni) и Zr3(Fe,Cr) средним размером 0,15 мкм - для сплава циркалой-2.

Образцы подвергали одноосному растяжению на испытательной машине "1п51гоп-1185" при скорости деформации 4-10"5 с-1. Для обработки кривых пластического течения использовали уравнение:

а = (т0+к-е" (1),

где о« - сопротивление кристаллической решетки движению дислокаций, к — коэффициент деформационного упрочнения, п- показатель деформационного упрочнения. После перехода к истинным напряжениям и деформациям параболические кривые в логарифмических координатах 1п($-.у0)-1пе имели вид прямолинейных отрезков, для которых показатель параболичности п = с1\п(з-зд)/с1\пе (рис. 1).

З-Э,,. МПа

Рис. 1. Деформационные кривые сплавов Э110 (1), Э635 (2), циркалой-2 (3), перестроенные в логарифмическом масштабе.

Структурные исследования проводили методом электронной микроскопии тонких фольг. Определение структуры вторых фаз проводилось по изображениям, подтвержденным микродифракционными картинами и темнопольными изображениями, полученными в рефлексах соответствующих фаз. Проведена количественная обработка всех основных параметров структуры: среднего размера зерна, средних размеров структурных составляющих; объемных долей материала, занятого каждым типом дислокационной субструктуры; скалярной и избыточной плотности дислокаций; амплитуды кривизны - кручения кристаллической решетки; плотности субграниц.

Третий раздел посвящен исследованию типов дислокационных субструктур, наблюдаемых в сплавах циркония, и закономерностей их эволюции в процессе пластического течения. Показано, что основным механизмом пластической деформации технических ГПУ сплавов циркония является дислокационное скольжение. Двойникование не является активной модой деформации.

Показано, что особенностью пластического течения ГПУ - сплавов циркония на микроуровне является локальная неоднородность эволюции дислокационных субструктур, что обусловлено выраженной анизотропией дислокационного скольжения. Требование совместности пластической деформации зерен, различно ориентированных по отношению к— призматическому скольжению и обладающих различными упругими и I

пластическими свойствами, приводит к -развитию высоких внутренних напряжений вблизи границ зерен, t релаксация которых обеспечивается посредством аккомодационного

многосистемного скольжения в приграничных областях.

Так, на рис. 2 можно видеть недеформированное зерно,

соседствующее с зерном, где уже присутствуют фрагментированная

структура. Оценка уровня остаточных внутренних напряжений в сплавах системы Zr-Nb показала, что с самого начала пластического течения их среднее значение составляет 150 МПа, что соответствует критическому напряжению сдвига для пирамидального скольжения <с+а> - дислокаций. Таким образом, благодаря активации множественного скольжения, уже с начала параболической стадии деформационного упрочнения (~2 % общей деформации) присутствует широкий спектр дислокационных субструктур, в Г том числе фрагмептированных. При этом основной тенденцией является превращение в процессе деформации субструктур с непрерывными разориентировками (хаотическая, сетчатая, разориентированная сетчатая) в субструктуры с дискретными разориентировками (полосовая, фрагментированная, полосы локализации деформации).

Установлено, что характер эволюции дислокационных субструктур в сплавах циркония зависит от типа упрочнения и различается для систем Zr-Nb и Zr-Sn. Так, несмотря па разные структурно-фазовые состояния сплавов системы Zr-Nb (Э110 и Э635), можно выделить следующую основную последовательность дислокационных превращений, происходящих при их пластической деформации: хаотическое скопление дислокаций —> L неразориентированная сетчатая —»разориентированная сетчатая —» ячеисто-сетчатая —» полосовая субструктура—> фрагментированная структура.

11оказано, что для сплавов Zr-Nb на параболической стадии деформационного упрочнения с показателем параболичности п > 0.5 преобладает неразориентированная сетчатая субструктура (рис. 3 а, б), а на параболических подстадиях с п < 0.5 активно формируются разориентированные дислокационно-дисклинационные субструктуры. Это

Рис. 2. Неоднородность деформации в соседних зернах (сплав Э110, s ~ 2.5%)

Рис. 3. Дислокационные субструктуры в сплавах Э110 (а, в, д, ж) и Э635 ( б, г, е, з): а , б - формирование сетчатой субструктуры; в, г - разориентированная сетчатая субструктура, д, е - полосовая субструктура; ж, з - фрагментированная структура.

полосовые и фрагментированные структуры, являющиеся мезоуровнем пластической деформации (рис. 3 д-з).

Исследованы особенности формирования фрагментированных структур в сплавах 7г-1ЧЬ. Так, показано, что образование субграниц в сплаве Э635 происходит преимущественно по строчкам выделений интерметаллидов. Присутствие частиц по границам стабилизирует фрагментированную структуру, затрудняя развитие разориентации субструктурных элементов, что наряду с низкой подвижностью дислокаций, снижает релаксационную способность материала и приводит к преждевременному разрушению сплава Э635.

Иная последовательность дислокационных превращений наблюдается в сплаве циркалой-2 (рис. 4), характеризующемся твердорастворным упрочне-

Рис.4 Дислокационные субструктуры в сплаве циркалой-2: а - сетчатая; б -дислокационные диполи; в - дислокационные петли; г-ж - полосы локализации деформации: г - светлопольное изображение и совмещенная электронограмма с области полоса/матрица к (а), £ = 10%, д - темнопольное изображение в рефлексе <211> полосы на рис. (г), е - светлопольное изображение, шейка (е = 30%), д - темнопольное изображение в рефлексе [101] полосы на рис. (е), и совмещенная электронограмма с области полоса/матрица на рис. (е)

нием кислородом, которое обуславливает высокий уровень деформирующих напряжений и более низкую подвижность дислокаций. Это: хаотическое скопление дислокаций —» неразориентированная сетчатая —»разориентированная сетчатая полосы локализации -» структуры с непрерывными и дискретными разориентировками. Для сплавов, упрочненных кислородом, характерно равномерное распределение дислокаций, трудность их сепарации с образованием субграниц, присутствие дислокационных диполей и петель.

Потеря устойчивости пластического течения на параболических подстадиях с п < 0.5 в этих материалах сопровождается формированием полос локализации деформации, кристаллическая решетка внутри которых разориентирована относительно окружающего материала. К концу параболической стадии деформационной кривой углы разориентации составляют более 30°. Полосы локализации образуются преимущественно вдоль границ зерен, что способствует их переориентации и релаксации высоких локальных напряжений.

Таким образом, существует взаимосвязь эволюции дислокационной структуры сплавов циркония со стадийностью деформационных кривых, которая заключается в том, что на параболической стадии кривой пластического течения с показателем параболичности п <0.5 активно формируются дислокационно-дисклинационные субструктуры, которые характеризуют развитие ротационной неустойчивости пластического течения и реализацию более высокого масштабного уровня деформации. Ход эволюции дефектных структур, сопровождающей потерю устойчивости пластического течения циркониевых сплавов и развитие макролокализации деформации, определяется типом упрочнения (дисперсное, твердорастворное). Так, ротационная неустойчивость может быть связана с развитием фрагментированной структуры (сплавы гг-№>) - при преобладании дисперсного упрочнения, либо с образованием полос локализации деформации (сплав системы 2г-8п) в случае сильного твердорастворного упрочнения.

В четвертом разделе приведены результаты анализа количественных параметров дислокационных субструктур и закономерностей их изменения с деформацией. Для сплавов системы гг-МЬ выделены три участка параболической деформационной кривой с различным характером изменения количественных характеристик дислокационной структуры. Так для сплава Э110 при п > 0.5 наблюдается быстрый рост объемной доли разориентированных субструктур Ру, средней скалярной плотности дислокаций р, амплитуды кривизны-кручения полей внутренних напряжений сг (рис. 5). На параболической стадии с 0.5 < п < 0.3 происходят дислокационные превращения внутри дислокационно-дисклинационных субструктур (полосовые —> фрагментированные). Наибольшие значения амплитуды кривизны-кручения кристаллической решетки связаны с местами интенсивного формирования фрагментов внутри полосовой структуры. Этот процесс приводит к уменьшению р, х и релаксации внутренних напряжений (рис. 5а).

Ру 0.6

0.4

0.2

п=0.5

п=0.3

Э110

Э635

п=0.5

Циркшои-2 |

12 Е, %

600

- 400 и„

- 200

12 £,%

Рис. .5. Зависимость количественных параметров дислокационной структуры сплавов циркония от степени деформации: а - объемная доля субструктур с дискретными разориентировками; б -амплитуда кривизны-кручения кристаллической решетки / (кривая 2) и скалярная плотность дислокаций р (4) для субструктур с дискретными разориентировками, х (1) и Р (3) для субструктур с непрерывными разориентировками; плотность границ М (5) в сплаве Э110.

На участке параболической кривой с п < 0.3 , соответствующем началу формирования шейки, наблюдается выход на насыщение средних значений вышеуказанных характеристик. Отличием сплава Э635 является отсутствие эффективной релаксации напряжений при п <0.5, а после достижения п <0.3 происходит разрушение материала.

Для развития дефектной структуры сплава системы (циркалой-2)

характерно монотонное изменение средних значений амплитуды-кривизны кручения и скалярной плотности дислокаций с ростом деформации (рис. 6). Выход на насыщение величины скалярной плотности дислокаций при п < 0.5 совпадает с началом интенсивного формирования полос локализованной деформации. Дальнейшая деформация развивается преимущественно в полосах

локализации путем формирования в них фрагментов, о чем свидетельствует незначительный рост средней скалярной плотности дислокаций.

Показано, что

неоднородность полей внутренних напряжений является одним из факторов, обуславливающих возникование неоднородности пластической деформации с самого начала пластического течения сплавов 2г-ЫЬ. Определены источники и средние амплитуды дальнодействующих

Е,%

Рис. 6. Изменение скалярной плотности дислокаций р и амплитуды кривизны кручения х с деформацией в сплаве циркалой-2.

полей внутренних напряжений. Так, в сплаве Э110 - это преимущественно границы деформационного происхождения. В сплаве Э635 дополнительными источниками напряжений являются границы и тройные стыки зерен, крупные включения вторых фаз. Сдерживание процесса образования субграниц деформационного происхождения в условиях низкой подвижности дислокаций и эффективная релаксация напряжений около границ зерен при образовании мезополос локализации деформации в упрочненном кислородом сплаве циркалой-2 обуславливают более низкий уровень внутренних напряжений. Это обеспечивает оптимальной сочетание прочности и пластичности данного материала. Таким образом, можно заключить об эффективном влиянии дополнительного легирования кислородом на повышение механических свойств циркониевых сплавов.

Роль формирования субграниц особенно наглядно просматривается при анализе зависимостей % = [(р) для дислокационных субструктур с дискретными разориентировками (сплавы 2г-МЬ) (Рис. 7). Установлено, что с самого начала параболической стадии деформационной кривой значения амплитуды кривизны кручения х и объёмной доли субструктур с дискретными разориентировками Рг возрастают пропорционально средней скалярной плотности дислокаций р, что связано с формированием дислокационно-дисклинационных структур.

После достижения

критического значения средней скалярной плотности

дислокаций ~(2 -=- 3)-1010 см"2 наблюдается перегиб на кривых данных зависимостей, причем в исследуемых сплавах он носит различный характер. Так, в сплаве Э110 сущность перехода заключается в замедлении роста, а затем падении амплитуды кривизны-кручения в процессе эффективной релаксации

внутренних напряжений при интенсивном формировании фрагментированной структуры внутри полосовой. В сплаве Э635 аналогичный процесс также сопровождается перегибом на кривой % = Др), однако далее происходит рост величины %. Это значит, что формирование субграниц сопровождается ростом внутренних напряжений, приводящим к разрушению материала. Причиной является присутствие интерметаллидных частиц на субграницах, что стабилизирует фрагментированную структуру, затрудняет разориентацию фрагментов, снижая релаксационную способность материала. Таким образом, рост количества субграниц, которые, наряду со скоплениями крупных частиц

Рис. 7. Характер зависимости средних значений амплитуды кривизны кручения кристаллической решетки от средней скалярной плотности дислокаций в сплавах циркония

второй фазы, служат источниками полей напряжений, и отсутствие механизмов их эффективной релаксации при нагружении являются основными факторами, определяющими понижение пластичности сплава Э635.

В сплаве циркалой-2 зависимость % ~ Яр) не имеет особенностей, а наблюдаемый разброс значений % после перехода к параболичским подстадиям с п < 0,5 связан с неоднородностью внутренних дальнодействующих полей напряжения, возникающей в процессе образования мезодефектов - полос локализованной деформации, которое сопровождается локальной релаксацией напряжений.

Таким образом, характер изменения количественных характеристик дислокационно-дисклинационных субструктур при деформации циркониевых сплавов взаимосвязан с показателем параболичности п деформационых кривых. Так, на параболических подстадиях с п < 0,5 развивается ротационная неустойчивость и доминирующим становится мезоуровень пластической деформации. Полученные результаты свидетельствуют о том, что процесс пластического течения исследуемых ГПУ-циркониевых сплавов развивается самосогласованно на микро- мезо- и макроструктурных уровнях: неустойчивость пластического течения на микро - и мезоуровнях, возникающая на параболической стадии деформационной кривой си < 0.5, приводит к потери устойчивости деформации на макроуровне, проявляющейся во взаимосогласованном периодическом изменении пространственно-временной картины распределения локальных деформаций, сопровождающем формирование шейки. Характер эволюции дефектных структур, сопровождающей потерю устойчивости пластического течения и немонотонное деформационное поведение циркониевых сплавов, определяется их составом, структурой, типом упрочнения.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Проведена классификация дислокационных субструктур, наблюдаемых в ГПУ - сплавах циркония. Выявлены две последовательности эволюции дислокационных субструктур:

1) хаотическое скопление дислокаций —» неразориентированная сетчатая —»разориентированная сетчатая —> ячеисто-сетчатая —> полосовая субструктура-> фрагментированная структура;

2) хаотическое скопление дислокаций неразориентированная сетчатая -»разориентированная сетчатая -> полосы локализованной деформации —» структуры с непрерывными и дискретными разориентировками. Первая характерна для сплавов с дисперсным и слабым твердорастворным упрочнением (Э110, Э635), вторая - для сплавов с сильным твердорастворным упрочнением (циркалой-2).

2. Установлена взаимосвязь эволюции дислокационной структуры со стадийностью деформационных кривых. Для 7г-1ЧЬ сплавов она заключается в следующем: на параболической стадии с показателем параболичности п > 0.5 преобладают субструктуры с непрерывными

разориентировками, а после достижения п < 0.5 активно формируются субструктуры с дискретными разориентировками, являющиеся дислокационно-дисклинационными субструктурами.

3. Показано, что параметром превращения внутри дислокационно-дисклинационных структур в сплавах системы Zr-Nb является скалярная плотность дислокаций. Достижение критической плотности при показателе параболичности п = 0.3 приводит к дополнительному формированию субграниц в результате разбиении полос на фрагменты, которое сопровождается релаксацией внутренних напряжений в сплаве Э110, либо приводит к их росту и разрушению материала в сплаве Э635.

4. Показано, что особенностью эволюции количественных параметров дефектных структур с ростом деформации в сплаве системы Zr-Sn (циркалой-2) с эффективным твердорастворным упрочнением является монотонный характер изменения параметров дислокационной структуры. При п >0.5 наблюдаются разориентированные сетчатые субструктуры, а после перехода к п < 0.5 формируются полосы локализации деформации.

5. Показано, что ход эволюции дефектных структур, сопровождающей потерю устойчивости пластического течения циркониевых сплавов при п < 0.5 и развитие макролокализации деформации, определяется типом упрочнения (дисперсное, твердорастворное). Так, ротационная неустойчивость может быть связана с развитием фрагментированной структуры (сплавы Zr-Nb), либо с образованием полос локализации деформации (сплав системы Zr-Sn).

6. Установлена взаимосвязь ротационной неустойчивости деформации в сплавах циркония на микро- и мезоуровнях с характером развития макронеоднородности пластического течения, заключающаяся в следующем: неустойчивость пластического течения на микро - и мезоуровнях, начинающаяся на параболической стадии деформационной кривой с п < 0.5, сопровождается возникновением колебательной неустойчивости локализации деформации на макроуровне.

Основные публикации по теме диссертации:

1. Полетика Т.М., Колосов C.B., Гирсова C.J1. Микроструктура циркониевых сплавов в очагах локализации деформации и предразрушения. // Физическая мезомеханика. 2004, т.7, с. 235-238.

2. Полетика Т.М., Гирсова C.JL, Попова H.A., Конева H.A., Козлов Э.В. Эволюция дефектной структуры в сплаве циркония при пластической деформации. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2005, №1, с. 58-61.

3. Полетика Т.М., Нариманова Г.Н., Колосов C.B., Гирсова C.J1., Зуев Л.Б. Локализация пластической деформации в ГПУ сплавах циркония. // Деформация и разрушение материалов. 2006, №6, с. 25-28.

4. Полетика Т.М., Гирсова C.JL, Попова Н.А., Конева Н.А., Козлов Э.В. Эволюция дефектной структуры при пластической деформации в сплавах циркония. // Деформация и разрушение материалов. 2006, №10, с. 12-15.

5. Полетика Т.М., Пшеничников А.П., Гирсова C.JT. Неустойчивость пластического течения и формирование шейки в сплаве циркония. // Физическая мезомеханика. 2006, т.9, с.99-102

6. Poletika Т.М., Girsova S.L., Kolosov S.V., Narimanova G.N. Plastic flow localization in HCP zirconium alloys on macro- and microscale levels // Material Science and Engineering. 2008, vol. 483-484, p.91-94.

Подписано в печать 28.11ЛООХ г. Формат 60x84/16. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 1. Тираж 100 экз.

Отпечатано в Институте физики прочности и материаловедения СО РАН 634021, г. Томск, пр. Академический, 2/4

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Гирсова, Светлана Леонидовна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ ЦИРКОНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

1.1 Цирконий и его сплавы: структура и механические свойства.

1.1.1 Нелегированный цирконий.

1.1.2 Промышленные сплавы циркония.

1.2 Пластическая деформация циркония и его сплавов.

1.2.1 Природа пластической деформации.

1.2.2 Пластическая деформация циркония скольжением.

1.2.3 Пластическая деформация циркония двойникованием.

1.2.4 Текстура.

1.2.5 Деформационное упрочнение циркония и его сплавов.

1.2.5.1 Деформационные кривые.

1.2.5.2 Эволюция дислокационных субструктур и ее связь со стадийностью деформационных кривых.

1.2.5.3. Дислокационные субструктуры в цирконии.

1.2.6Локализация пластической деформации.

1.3 Постановка задачи.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Структура и фазовый состав материалов исследований.

2.1.1 Фазовый состав и структура исследуемых материалов.

2.1.2 Текстура и деформационные кривые.

2.2 Методы исследований.

3. СВЯЗЬ СТАДИЙНОСТИ КРИВЫХ ТЕЧЕНИЯ И ЭВОЛЮЦИИ ДИСЛОКАЦИОННЫХ СУБСТРУКТУР В СПЛАВАХ ЦИРКОНИЯ.

3.1 Типы наблюдаемых дислокационных субструктур.

3.2. ЭВОЛЮЦИЯ ДИСЛОКАЦИОННЫХ СУБСТРУКТУР В ПРОЦЕССЕ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ.

3.2.1 Эволюция дислокационной структуры в сплаве Э110.

3.3.2 Дислокационные субструктуры в сплаве Э635.

3.3.3. Особенности дислокационных превращений в сплаве циркалой

Введение диссертация по физике, на тему "Эволюция дислокационной структуры и стадийность деформационных кривых в ГПУ - сплавах циркония"

Циркониевые сплавы, обладающие рядом важных физико-механических свойств, являются основным конструкционным материалом для деталей активной зоны атомных энергетических реакторов. Дальнейшее повышение экономической эффективности использования топлива в реакторах связано с необходимостью увеличения ресурсных характеристик циркониевых изделий, которые можно повысить путем оптимизации их состава и технологии изготовления. Здесь на первый план выступают высокие требования к пластичности материалов в процессе холодной обработки давлением. Для обеспечения оптимальной технологической пластичности циркониевых сплавов необходимо знание закономерностей их деформационного поведения, эволюции микроструктуры в процессе пластического течения и влияния на неё структурно-фазового состояния материала.

Интерес к сплавам циркония и выбор в качестве материала исследований обусловлен ещё и тем, что характер деформации ГПУ -материалов с отношением с/а < 1.633, поведение кривых их пластического течения и закономерности эволюции дефектной структуры изучены недостаточно. До сих пор не сложилось единого представления даже о природе пластической деформации и механизмах деформационного упрочнения нелегированного циркония. Деформационные характеристики многокомпонентных технических ГПУ - сплавов на его основе и влияние на них фазового состава и микроструктуры изучены значительно слабее. При этом отсутствуют систематические исследования эволюции дислокационной структуры циркониевых сплавов в процессе пластического течения, механизмов деформационного упрочнения и их взаимосвязи со стадийностью деформационных кривых. Не ясна роль особенностей развития микроструктуры в возникновении обнаруженной ранее закономерности эволюции макролокализации деформации ГПУ- циркониевых сплавов, заключающейся в возникновении колебательной неустойчивости макролокализации пластического течения в режиме «упрочнение-разупрочнение», сопровождающей образование одной или нескольких шеек.

С другой стороны, эти данные совершенно необходимы для выяснения природы влияния хода эволюции микроструктуры на потерю устойчивости пластического течения ГПУ - сплавов циркония, развитие процессов макролокализации макродеформации и образование очага разрушения, что особенно важно для оценки запаса технологической пластичности циркониевых сплавов, которые подвергаются большим деформациям в процессе получения готовых изделий.

В этой связи безусловно актуальной является задача исследования эволюции дислокационной структуры ГПУ циркониевых сплавов и влияния на её ход состава, структуры и типа упрочнения (твердорастворное, дисперсное), что представляет самостоятельный научный интерес, а также служит ключом к пониманию роли факторов, определяющих эффективность деформационного воздействия в процессе холодной обработки давлением. Так, установление неизвестных ранее закономерностей пластического течения технических сплавов циркония позволит выявить роль эволюции дефектных структур в формировании зон макролокализации и потери устойчивости пластического течения при пластическом формоизменении в процессе сильной холодной деформации.

Целью настоящей работы является установление закономерностей эволюции микроструктуры, их взаимосвязи со стадийностью деформационной кривой, а также роли в формировании неоднородности пластического течения на мезо- и макромасштабных уровнях пластической деформации ГПУ-сплавов циркония.

Достижение поставленной цели требует решения ряда частных задач:

1. Провести классификацию дислокационных субструктур, наблюдаемых в ГПУ сплавах циркония (Э110, Э635, циркалой-2).

3. Установить характер взаимосвязи эволюции дефектных структур со стадийностью деформационных кривых и закономерностями макролокализации пластического течения в циркониевых сплавах.

Научная новизна работы.

3. Установлена взаимосвязь эволюции дислокационной структуры технических сплавов циркония со стадийностью деформационных кривых.

4. Установлена связь характера дислокационных превращений с показателем параболичности п кривой пластического течения, которая заключается в том, что на параболической стадии с п > 0.5 преобладают неразориентированные субструктуры, а при п <0.5 активно формируются разориентированные дислокационно-дисклинационные субструктуры, являющиеся мезоуровнем пластической деформации: полосовые и фрагментированные структуры - для сплавов Zr-Nb, полосы локализации деформации - для сплава системы Zr-Sn. 4. Показано, что ход эволюции дефектных структур, сопровождающей потерю устойчивости пластического течения циркониевых сплавов, определяется составом, структурой (размер зерен и выделений вторых фаз), типом упрочнения (дисперсное, твердорастворное). Так, для сплавов с преимущественно дисперсным упрочнением ротационная неустойчивость при п < 0.5 связана с развитием фрагментированной структуры, а для сплава с эффективным твердорастворным упрочнением - с образованием полос локализации деформации.

Научная и практическая ценность диссертационной работы состоит в том, что получены экспериментальные данные о закономерностях эволюции микроструктуры в процессе пластического течения сплавов циркония, которые определяют немонотонное деформационное поведение материалов, проявляющееся в возникновении колебательной неустойчивости макролокализации пластического течения, сопровождающей образование очагов разрушения. Полученные в работе данные о возможных путях эволюции дефектной структуры, определяемых структурно-фазовым состоянием сплавов, и закономерностях их влияния на формирования очагов разрушения, могут быть использованы для прогноза деформационного поведения сплавов циркония при выборе режимов деформационно-термической обработки в процессе производства оболочечных и канальных труб для ядерных реакторов, а также для рекомендации по оптимизации состава циркониевых сплавов с целью обеспечения их высоких технологических и эксплуатационных свойств.

На защиту выносятся:

Содержание диссертационной работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, выводов, в конце работы приводится список литературы из 205 наименований.

Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

Основные выводы по работе можно сформулировать следующим образом:

1) хаотическое скопление дислокаций —» неразориентированная сетчатая —>разориентированная сетчатая —» ячеисто-сетчатая —» полосовая субструктура—> фрагментированная структура;

2) хаотическое скопление дислокаций —» неразориентированная сетчатая ->разориентированная сетчатая —» полосы локализованной деформации —» структуры с непрерывными и дискретными разориентировками.

Первая характерна для сплавов с дисперсным и слабым твердорастворным упрочнением (Э110, Э635), вторая - для сплавов с сильным твердорастворным упрочнением (циркалой-2).

2. Установлена взаимосвязь эволюции дислокационной структуры со стадийностью деформационных кривых. Для Zr-Nb сплавов она заключается в следующем: на параболической стадии с показателем параболичности п > 0.5 преобладают субструктуры с непрерывными разориентировками, а после достижения п < 0.5 активно формируются субструктуры с дискретными разориентировками, являющиеся дислокационно-дисклинационными субструктурами.

4. Особенностью эволюции количественных параметров дефектных структур с ростом деформации в сплаве системы Zr-Sn (циркалой-2) с эффективным твердорастворным упрочнением является монотонный характер изменения параметров дислокационной структуры. При п > 0.5 наблюдаются разориентированные сетчатые субструктуры, а после перехода к п < 0.5 формируются полосы локализации деформации.

5. Показано, что ход эволюции дефектных структур, сопровождающей потерю устойчивости пластического течения циркониевых сплавов при п <0.5 и развитие макролокализации деформации, определяется типом упрочнения (дисперсное, твердорастворное). Так, ротационная неустойчивость может быть связана с развитием фрагментированной структуры (сплавы Zr-Nb), либо с образованием полос локализации деформации (сплав системы Zr-Sn).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Итогом настоящей работы являются результаты исследования типов дислокационных субструктур, наблюдаемых в ГПУ-сплавах циркония и эволюции их в процессе пластического течения. Определена взаимосвязь эволюции дислокационных субструктур и стадийности деформационных кривых сплавов циркония. Проведён анализ количественных параметров дислокационной структуры и закономерностей их изменения с деформацией.

Показано, что особенностью пластической деформации ГПУ - сплавов циркония на микроуровне является локальная неоднородность процесса эволюции дислокационных субструктур, что обусловлено выраженной анизотропией дислокационного скольжения в условиях текстуры материала. При этом основной тенденцией является превращение субструктур с непрерывными разориентировками (хаотическая, сетчатая, разориентированная сетчатая) в субструктуры с дискретными разориентировками (полосовая, фрагментированная, полосы локализации деформации).

Выявлена связь стадийности деформационной кривой сплавов с эволюцией дислокационных субструктур. Так, на параболических подстадиях с п < 0,5 развивается ротационная неустойчивость и доминирующим становится мезоуровень пластической деформации. Характер эволюции дефектных структур, сопровождающей потерю устойчивости пластического течения циркониевых сплавов, определяется их составом, структурой (размер зерен и выделений вторых фаз), типом упрочнения (дисперсное, твердорастворное). Так, ротационная деформация может быть связана с развитием фрагментированной структуры (сплавы системы Zr-Nb), либо с образованием полос локализации деформации (сплав Zr-Sn).

Полученные результаты ясно показывают, что неоднородность пластического течения на микро - и мезоуровнях обуславливает развитие макролокализации деформации. Это полностью согласуется с представлениями о многоуровневом характере пластической деформации, лежащими в основе методологии описания пластической деформации и разрушения твердых тел, успешно развиваемой академиком Паниным В.Е. [144, 202 - 205]. Так, возникновение в деформируемом образце мезоскопического структурного уровня деформации (полосовая, фрагментированная структура, полосы локализации деформации) отражает потерю устойчивости внутренней структуры образца при сохранении его глобальной устойчивости как целого. Активизация мезоуровня деформации при п < 0,5, которая проявляется в развитии дислокационных превращений внутри формирующихся дислокационно-дисклинационных структур, может сопровождаться, согласно [144, 202 - 205], потерей устойчивости на макроуровне. Анализ дислокационных субструктур, наблюдаемых на под стадиях с п < 0,5, свидетельствует о том, что данные параболические подстадии относятся к стадии предразрушения, а при п < 0,3 фактически начинается формирование шейки. Именно для этих завершающих стадий деформации, связанных с глобальной потерей устойчивости нагруженного материала, важную роль играют поворотные моды деформации [115, 143, 202]. Они могут обуславливать зарождение трещин как возникновение несплошности при затрудненности поворотов мезоструктурных элементов деформации, как это имеет место в сплаве Э635, для которого характерно наличие частиц выделений по границам деформационного происхождения и низкая релаксационная способность, обусловленная движением индивидуальных дислокаций. Эффективная релаксация напряжений около границ фрагментов (сплав Э110) обуславливает согласованность деформации элементов мезоструктурного уровня и повышенную пластичность материала. Наиболее оптимальным, с точки зрения механических свойств, оказался сплав циркалой-2, для которого, наряду с образованием мезополос локализации деформации, обеспечивающих эффективную релаксацию напряжений в результате локальной переориентации решетки около границ зерен, характерна низкая подвижность дислокаций, обуславливающая высокую сдвиговую устойчивость на микроуровне.

Таким образом, можно заключить, что процесс пластического течения исследуемых ГПУ-циркониевых сплавов развивается самосогласованно на микро-, мезо- и макроструктурных уровнях: неустойчивость пластического течения на микро - и мезоуровнях, возникающая на параболической стадии деформационной кривой с п < 0.5, приводит к потери устойчивости деформации на макроуровне, проявляющейся во взаимосогласованном периодическом изменении пространственно-временной картины распределения локальных деформаций, приводящем к формированию шейки.

Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Гирсова, Светлана Леонидовна, Томск

1. Займовский А.С., Никулина А.В., Решетников Н.Г. Циркониевые сплавы в ядерной энергетике. - М.: Энергоатомиздат, 1994. С. 253.

2. Бескоровайный H.M., Калин Б.А., Платонов П.А., Чернов И.И. Конструкционные матеириалы ядерных реакторов. М.: Энергоатомиздат, 1995. С. 704.

3. Дуглас Д. Металловедение циркония. Пер. с англ. / Под ред. А. С. Займовского АНСССР. М.: Атомиздат, 1975. С. 357.

4. Яковлева И.Л., Мирзаев Д.А., Счастливцев В.М. и др. Влияние скорости охлаждения на |3—>а превращение в цирконии // Известия Академии наук. Серия физическая. 2004. - Т. 68., № 10. - С. 1525 - 1528.

5. Добромыслов А.В., Талуц Н.И. Структура циркония и его сплавов.- Екатеринбург: УрО РАН, 1997. 228 с.

6. Черняева Т.П., Стукалов А.И., Грицина В.М. Кислород в цирконии. Обзор по материалам отечественной и зарубежной печати за 1955- 1999 г.г. Харьков: ННЦ ХФТИ. 1999. - 111 с.

7. Ривкин Ю.И., Родченков Б.С., Филатов В.М. Прочность сплавов циркония. М.: Энергоатомиздат, 1974. - С. 168.

8. Иванов О.С., Григорович В.К., Строение и свойства сплавов циркония // Труды Второй международной конференции по мирномуиспользованию атомной энергии. Т. 3. Ядерное горючее и реакторные материалы. М. Энергоатомиздат 1959. - С. 439.

9. Маркелов В.А., Рафиков В.З., Никулин С.А., и др. Изменение микроструктуры сплава циркония с оловом, ниобием и железом при деформационно-термической обработке // ФММ. Т. 77, Вып. 4. - 1994. - С. 70-79.

10. Servant C., Gueneau C., Ansara I. Experimental and thermodynamic assessment of the FeZr system // J. of Alloys and Compounds. 1995.- Vol. 220. -P. 19-26.

11. Короткова H.B. Циркониевый угол диаграммы состояния Zr-Nb-Fe // Известия АН СССР. Металлы. 1990. - № 5. - С. 206-213.

12. Toffolon-Masclet С., Guilbert Т., Brachet J.C. Study of secondary intermetallic phase precipitation/dissolution in Zr alloys by high temperature-high sensitivity calorimetry // Journal of Nuclear Materials. 2008. - Vol. 372, Issues 2-3.-P. 367 - 378.

13. Barberis P., Charquet D. and Rebeyrolle V. Ternary Zr-Nb-Fe (O) system: phase diagram at 853 К and corrosion behaviour in the domain Nb < 0.8% // Journal of Nuclear Materials. 2004. - Vol. 326, Issues 2-3. - P. 163-174.

14. Chataina S., Gueneaua C. and Chatillon C. High temperature mass spectrometry: Application to the thermodynamic study of the Fe-Zr system // J. of Nuclear Materials. 2005. - Vol. 344, Issues 1-3. - P. 281-284.

15. Nievaa, N. and Ariasb D. Experimental partial phase diagram of the Zr-Sn-Fe system // Journal of Nuclear Materials. 2006. - Vol. 359, Issues 1-2. - P. 29-40.

16. Ramosa C., Saragovia C. and Granovskyb M.S. Some new experimental results on the Zr-Nb-Fe system // J. of Nuclear Materials. 2007. -Vol. 366, Issues 1-2. - P. 198-205.

17. Guo-jun Zhou, Shan Jina, Li-bin Liua, Hua-shan LlUa and Zhan-peng jina Determination of isothermal section of Fe-Ti-Zr ternary system at 1173 К // Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007. - Vol. 17, Issue 5. - P. 963 - 966.

18. Zhou G.J., Jina S., Liua L.B., Liua H.S. and Jina Z.P. Determination of Isothermal Section of Fe-Ni-Zr Ternary System at 1198K // Acta Metallurgica Sinica (English Letters). 2007. - Vol. 20, Issue 6. - P. 398-402.

19. Короткова H.B. Циркониевый угол диаграммы состояния Zr-Nb-Fe // Известия АН СССР. Металлы. 1990. - № 5. - С. 206 - 213.

20. Wenqing Liu, Qiang Li, Bangxin Zhou, Qingsong Yan and Meiyi Yao. Effect of heat treatment on the micro structure and corrosion resistance of a Zr-Sn-Nb-Fe-Cr alloy // Journal of Nuclear Materials. 2005. - Vol. 341, Issues 2-3. - P. 97- 102.

21. Ramosa C.P., Granovsky M.S. and Saragovib C. Mossbauer spectroscopy characterization of Zr-Nb-Fe phases // Physica B: Condensed Matter. 2007. - Vol. 389, Issue 1. - P. 67 - 72.

22. Liu a Y.Z., Zhaoa W.J., Penga Q., Jianga H.M. and Zu X.T. Study of microstructure of Zr-Sn-Nb-Fe-Cr alloy in the temperature range of 750 820 С // Materials Chemistry and Physics. - 2008. - Vol. 107, Issues 2-3. - P. 534 - 540.

23. Stein F., Sauthoff G., and Palm M. Experimental Determination of Intermetallic Phases, Phase Equilibria, and Invariant ReactionTemperatures in the Fe-Zr System // Journal of Phase Equilibria. 2002. - Vol. 23, No. 6. - P.480-494.

24. Игру шин В.В., Кириченко В.Г., Колеров Э.П. и др. Структурно-фазовые превращения в сложнолегированных сплавах циркония // Известия АН СССР. Металлы. 1989. - № 6. - С. 95-100.

25. Williams C.D., Gilbert R.W. Tempered structures of a Zr-2,5%Nb alloy //J. of Nuclear Materials. 1986. - Vol. 18., No. 2. - P. 161 - 166.

26. Сударева C.B., Буйнов H.H. Электронно-микроскопическое исследование структуры сплава Zr-4%Nb // Физика металлов и материаловедение. 1967. - Т. 24, № 1. - С. 179 - 181.

27. Hunt С. Е. L. and Niessen P. The effect of oxygen on the equilibrium p/a+p transformation temperature of zirconium-niobium alloys // J. of Nuclear Materials. 1970. - Vol. 35, Issue 1. - P. 134 - 136.

28. Jerlerud Perez R., Massih A.R. Thermodynamic evaluation of the Nb-O-Zr system // J. of Nuclear Materials. 2007. - 360. - P. 242 - 254

29. Zuev L.B., Zavodchilcov S.Yu., Poletika T.M. et al. Phase composition, Structure, and plastic Deformation localization in Zrl%Nb alloys // Journal of ASTM International. 2006. - Vol. 3, No.l. - paper ID JAI12336.

30. Короткова М.В., Алексеев З.М. Топология диаграммы состояния Zr-Nb-Fe в интервале температур 500 -ь 800°С // Металлы. 1990. - №3. - С. 207-214.

31. Филипов В.И., Петров В.П. Развитие радиоизотопных методов исследования материалов на основе циркония и бериллия // Вопросы атомной науки и техники. Материаловедение и новые материалы. 2006. -вып. 1(66).-С. 293 -303.

32. Никулин С.А., Маркелов В.А., Гончаров В.И., Гусев А.Ю., Чеснокова Э.К. Изменение микро-структуры и механических свойств при отжиге закаленного сплава Zr-l,3%Sn-l%Nb-0,4%Fe // Металлы. 1995. -№1. - С. 62-68.

33. Кириченко В.Г., Снурникова А.И., Чекин В.В. Структурно-фазовые превращения при термомеханической обработке, a-Zr, легированного Nb и Fe // ФММ. 1985. - Т. 59, № 5. - С. 943 - 946.

34. Игрушин В.В., Кириченко В.Г. и др. Кинетика фазового превращения железосодержащих интерметаллидов при отжиге a-Zr, легированного Nb и Fe // ФММ. 1988. - Т. 65, № 1. - С. 137 - 140.

35. Филиппов В.П., Петров В.И., Лауэр Ю.А. Влияние легирования на состояние атомов олова в циркониевых сплавах // Труды научных сессий МИФИ. 2007. - Т.9. - С. 103.

36. Arias D. Composition of precipitates in Zircaloy-2 and 4 // J. of Nuclear Materials. 1987. - Vol. 148. - P. 227 - 229.

37. Такер P., Ченг Б., Адамсон P. Идентификация выделений в циркалое, влияние облучения и термообработки // Атомная техника за рубежом. 1987. - № 5. - С. 34 - 38.

38. Кубо Т., Вакасима Я., Имасахи X., Нагаи М. Распределение частиц интерметаллидов и его влияние на коррозионное растрескивание циркониевых сплавов // Атомная техника за рубежом. 1987. - № 4. - С. 31 -36.

39. Lefevre F., Lemaignan С. Analysis with heavy ions of the amorphization under irradiation of Zr(Fe,Cr)2 precipitates in zircaloy-4 // J. of Nuclear Materials. 1990.-Vol. 171.-P. 223 -229.

40. Gross J., Wadier J. Precipitate growth kinetics in zircaloy-4 // J. of Nuclear Materials. -1990. Vol. 172. - P. 85 - 96.

41. Meng X., Northwood O. Polytypic structures in close-packed Zr (Fe,Cr)2 Laves phases// J. Less-Common Metals. 1991.-Vol. 17. - P. 27 - 35.

42. Meng X., Northwood О. Second phase particles in zircaloy-2 // J. of Nuclear Materials. 1989. - Vol. 16, N 8. - P. 125 - 136.

43. Chemellea P., Knorrb D. В., Van Der Sandea J. B. and Pelloux R. M. Morphology and composition of second phase particles in zircaloy-2 // J. of Nuclear Materials. 1983. - Vol. 113, Issue 1. - P. 58 - 64.

44. Папиров И.И., Тихинский Г.Ф. Природа пластической деформации циркония (Часть 1). Харьков: Харьковский ФТИ, 1976. - 36 с.

45. Исаенкова М.Г., Конопленко В.П., Перлович Ю.А., и др. Влияние текстуры на пластическую деформацию прокатанного сплава Zr-l%Nb при растяжении // Атомная энергия. 1982. - т. 52, вып. 5. - С. 310 - 313.

46. Исаенкова М.Г., Перлович Ю.А. Кинетика и механизмы текстурообразования в альфа-цирконии при прокатке. // ФММ. 1987. - Т. 64, вып. 1. - С. 107-112.

47. Исаенкова М.Г., Перлович Ю.А. Роль двойникования в развитии текстуры деформации. // ФММ. 1991. - №5. - С. 87 - 92.

48. Исаенкова М.Г., Перлович Ю.А. Переориентация кристаллов альфа-циркония при прокатке. // Изв. АН СССР. Металлы. 1987. - №3. - С. 152 -155.

49. Предводителев А.А., Троицкий О.А. Дислокации и точечные дефекты в гексагональных кристаллах. М.: Энергоатомиздат, 1973. - 201 с.

50. Папиров И.И., Тихинский Г.Ф. Природа пластической деформации циркония (Часть 2). Харьков: Харьковский ФТИ, 1976. - 29 с.

51. Ruano О. and Elssner G. On solid solution hardening in the zirconium-oxygen system. // Journal of the Less Common Metals. 1975. - Vol. 40, Issue 1. -P. 121 - 128.

52. Tenclthoff Е. Review of Deformation Mechanisms, Texture and Mechanical Anisotropy in Zirconium and Zirconium Based Alloys. // J. of ASTM Int. 2005. - Vol. 2. - No.4.

53. Борисова И.Ф., Стародубов Я.Д., Шкуропатенко В.А. Влияние температуры прокатки (300, 20 К) на процесс текстурообразования в цирконии // Металлофиз. Новейшие технологии. 2003. - Т. 25. - №8.'- С. 1087- 1095

54. Rapperport E.J., Hartly C.S. Deformation modes of zirconium at 77°, 575°, and 1075°K// Trans. AIME. 1960. - Vol. 218. - P. 869-877.

55. Alchtar A. Basal slip in zirconium // Acta. Met. 1973. - Vol. 21. - P. 711.

56. Martin J.L., Reed-Hill R.E. A study of bazal slip kink bands in polycryslalline zirconium // Trans. AIME. 1964. - Vol. 230. - P. 780 - 785.

57. Legrand В. Relation entre la structure et la facilite de glissment dans les metaux hexagonaux compacts. // Philosophical Magasine B. 1984. - Vol. 49. - P. 171 - 184.

58. B.E. Панин, Е.Ф. Дударев, JI.C. Бушнев. Структура и механические свойства твердых растворов замещения. М.: «Металлургия», 1971. - С. 208.

59. Bailey J.R. Electron microscope studies of dislocation in deformed zirconium.// J. of Nuclear Material. 1962. - V.7. - P.300.

60. Reed-Hill R.E., Hart W.H., Slippy W.A. Double accommodation kinking and growth of {11 2 1} twins of zirconium // Trans. AIME. 1966. - V. 236. - P. 1558- 1564.

61. Dickson J.L., Craig G.B. Room-temperature bazal slip in zirconium // J. of Nuclear Material. 1971. - V. 40. - P. 346 - 348.

62. Brenner R., Bechade J.L, Castelnau O., Bacroix B. Thermal creep of Zr-Nb l%-0 alloys: experimental analysis and micromechanical modeling // Journal of Nuclear Materials. 2002. - 305. P. 175 - 186.

63. Сокурский Ю.Н., Проценко JI.H. Системы деформации а -циркония // Атомная энергия. 1958. - Т. 4. - С. 443 - 447.

64. Christian J.W., Mahajan S. // Progs. Mater. Sci. 1995. - Vol.39. - P. 1157.

65. Akhtar A. Compression of zirconium single crystals parallel to the c-axis // J. Nucl. Mater. 1973. - Vol. 47. - P. 79 - 86.

66. Tencoff E. Operation of dislocation with (c+a) type Burgers vector during the deformation of zirconium single crystals // Z. Metallkde. 1972. - Vol. 63, -P. 192- 197.

67. Howe L.M., Whitton J.L., McGurn J.F. Observation of dislocation movement and interaction in zirconium by transmission electron microscopy. // Acta metallurgical. 1962. - Vol.10. - P. 773

68. Young Suk Kim Role of Twining in Deformation and Fracture of Zirconium Alloys // Materials of 15th Symposium Zirconium in Nuclear Industry, 24-28. June 2007, Sunriver, Oregon, USA.

69. Holt R.A., Griffiths M. and Gilbert R.W. C-component dislocations in Zr-2.5 wt% Nb Alloy // J. of Nuclear Materials. 1987. - Vol. 149 (1). - P. 51-56.

70. Xu F., Holt R.A. and Daymonda M.R. Evidence for basal a -slip in Zircaloy-2 at room temperature from polycrystalline modeling. // J. of Nuclear Materials. 2008. - Vol. 373, Issues 1-3. - P. 217 - 225.

71. Войтович Р.Ф. Окисление циркония и его сплавов. Киев: Наукова думка, 1989.-288 с.

72. Soo P., Higgins G.T. The deformation of zirconium-oxigen single crystals//Acta Met. 1968. - Vol.16.-P. 187- 193.

73. Tsuji Т., Amaya M. Study on order-disorder of Zr-0 alloys (0\Zr=0-0.31) by heat capacity measument // J. Nuclear Mater. 1995. - Vol. 223, №1. - P. 33 - 39.

74. Ажажа B.M., Белов B.C., Вьюгов B.H. и др. Особенности структуры и пластической деформации циркония, содержащего примеси кислорода и азота. //Металлы. 1978. - №2. - С. 205 - 208.

75. Rapperport E.J. Room temperature deformation processes in zirconium // Acta. Met. 1959. - Vol. 7. - P. 254 - 260.

76. Williams C.D., Gilbert R.W. On structural factors influencing the strength of martensitic □ Clin quenched Zr-2.5%Nb alloy // Proc. Internat. Conf. Strength Metals and Alloys. Tokyo, 1967. Sendai: 1968. P. 625 - 629.

77. Стукалов А.И. Структурные факторы упрочнения СВЧ термообработанного сплава Zr-2,5%Nb. // Вопросы атомной науки и техники Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение. -2000. -№4. С. 118 - 129.

78. Владимиров В.И., Романов А.Е. Дисклинации в кристаллах. -М:Наука, 1986.-224 с.

79. П.Мацегорин И.В., Русакова А.А., Евстюхин А.И. Анализ механизма текстурообразования в а Zr с применением ЭВМ. // Металлургия и металловедение чистых металлов. - М.: Атомиздат, 1980. - вып. 14. - С. 39 -52.

80. Перлович Ю.А., Исаенкова М.Г., Фасенко В.А. Закономерности субструктурной неоднородности деформированных металлических материалов // Известия РАН. Серия физическая. 2004. - Т. 68, № 10. - С. 1462- 1472.

81. Исаенкова М.Г., Перлович Ю.А. Распределение плотности дислокаций в трубах из сплавов на основе циркония // Научная сессия МИФИ-2003. Т.9 Перспективные наукоемкие технологии. Физика, химия и компьютерная разработка материалов. С. 82 -83.

82. Jonas JJ, Luton MJ. Advances in Deformation Processing. New York (NY): Plenum Press; 1978. p. 215. из M.T. Perrez-Prado et al. Dynamic restoration mechanisms in a-zirconium at elevated temperatures. Acta Materialia. - 2005. - 53 -P. 581 -591.

83. Никулин С.А., Маркелов В.А., Фатеев Б.М. Влияние структуры на диаграммы деформации сплава Zr-2,5%Nb // Изв. АН СССР. Металлы. 1991. - № 3. - С. 134 - 139.

84. Никулин С.А., Маркелов В.А., Фатеев Б.М. Влияние термической обработки на структуру и механические свойства канальных труб из сплава Zr-2.5%Nb // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Материаловедение и новые материалы. 1990. - № 2. - С. 67 - 73.

85. Coleman C.S., Hardie D. Grain-size-dependence in the flow and fracture of a-Zr // J. Inst. Metals. 1966. - Vol. 94. - P. 387.

86. Bangert L. Fliessgrenzerscheinungen in Zirkonium // Zinn. -Legie8rungen. Z. Metallk., 1959, Bd. 50, S. 269.

87. Weinstein D. Yield point occurrence in polycrystalline alpha-zirconium. // Electrochem. Technol. 1966. - Vol. 4. - P. 303.

88. Зуев Л.Б. Полетика T.M. , Нариманова Г.Н. О связи между макролокализацией пластического течения и дислокационной структуры // Письма в ЖТФ. 2003. - Т. 29, № 12. - С. 74 - 77.

89. Полетика Т.М. , Нариманова Г.Н., Гимранова О.В., Зуев Л.Б. Локализация пластического течения в сплаве Zr-1% Nb // ЖТФ. 2002. - Т. 72., № 9.

90. Локализация пластического течения в технических сплавах циркония. Т.М. Полетика, Г.Н. Нариманова, С.В. Колосов, Л.Б. Зуев. // ПМТФ -2003. Т. 44, №2.-С. 132-142.

91. Т.М. Полетика, Г.Н. Нариманова, С.В. Колосов Неустойчивость пластического течения в сплавах циркония // Письма в ЖТФ 2005. - Т. 31., вып. 22. - С. 36-41.

92. Т.М. Полетика, Г.Н. Нариманова, С.В. Колосов Закономерности локализации пластической деформации при формировании шейки в сплавах циркония // Журнал технической физики 2006. - Т. 76., вып. 3. - С. 44 - 49

93. Т.М. Полетика, С.В. Колосов, Г.Н. Нариманова, А.П. Пшеничников Неустойчивость пластического течения при формировании шейки в сплавах циркония // ПМТФ. 2006. - №3. - С. 141 - 149.

94. Т.М. Полетика, Г.Н. Нариманова, С.В. Колосов Неустойчивость пластического течения в циркониевых сплавах // Металлофиз. новейшие технол. 2006, - Т. 28, № 8. - С. 1119 - 1130.

95. Poletika Т.М., Narimanova G.N., Kolosov S.V., Pshenichnikov A.P. Unstable plastic flow in a Technical Zirconium Alloys // Eurasian Physical Technical Journal. 2006. - Vol.3, No 1(5). - P. 7 - 10.

96. Полетика Т.М., Пшеничников А.П., Гирсова C.JI. Неустойчивость пластического течения и формирование шейки в сплаве циркония // Физическая мезомеханика. -2006. Т.9 Спец. Выпуск. - С.99 - 102.

97. Полетика Т.М., Пшеничников А.П. Закономерности потери устойчивости пластического течения в сплаве циркония // Зимняя школа по механике сплошных сред (пятнадцатая) Сборник статей. В 3-х частях.-Екатеринбург: УрО РАН, 2007.- Ч.З. С. 97 - 100.

98. Деформационное упрочнение и разрушение поликристаллических металлов. / Под ред. Трефилова В.И. Киев: «Наукова Думка», 1989 г.

99. Теплякова JI.A., Конева Н.А., Лычагин Д.В. Эволюция дислокационной структуры и стадии деформационного упрочнения монокристаллов упорядоченного сплава №зЕе с ориентацией 001. // Известия вузов. Физика. 1988. - № 2.

100. Тришкина Л.И., Козлов Э.В. Эволюция дислокационной струкуры с деформацией в сплавах Си-А1 и Cu-Mn // Субструктура и механические свойства металлов и сплавов. Томск: ТПИ, 1988.

101. Конева Н.А., Лычагин Д.В. , Теплякова Л.А., Козлов Э.В. Дислокационно-дисклинационные субструктуры и упрочнение // Теоритическое и экспериментальное исследование дисклинаций. Л.: ФТИ им. А.Ф. Иоффе, 1986.

102. Иванова B.C. Прочность и пластичность тугоплавких металлов и монокристаллов. М.: Металлургия, 1976.

103. Трефилов В.И., Моисеев Ф.В. Печковский Э.П. и др. Деформационное упрочнение и развитие дислокационной структуры в поликристалличечских ОЦК-металлах. // Металлофизика. 1986.- № 2.

104. Рыбин В.В. Большие пластические деформации и разрушение металлов. М.: Металлургия, 1986. - 224 с.

105. Панин В.Е., Гриняев Ю.В., Данилов В.И., Зуев Л.Б., и др. Структурные уровни пластической деформации и разрушения. Новосибирск: Наука, 1990. 255 с.

106. Козлов Э.В., Старенченко В.А., Конева Н.А. Эволюция дислокационной субструктуры и термодинамика пластической деформации металлических материалов // Металлы. 1993. - №5. - С. 152 - 161.

107. Hansen N. Kuhlman Wilsdorf D. Low energy dislocation structure due to unidirectional deformation at low temperatures // Mater. Sci. and Eng. -1986. - Vol. 81. -P. 141 - 161.

108. Хирт Дж., Лоте И. Теория дислокаций. / Перев. с англ. под ред. Надгорного Э. М. и Осипьяна Ю. А. М.: Атомиздат. 1972, - 600 с.

109. Конева Н.А., Козлов Э.В. Природа субструктурного упрочнения // Известия вузов. Физика. 1982. - №8.

110. Козлов Э.В., Теплякова Л.А., Конева Н.А. и др. Роль твердорастворного упрочнения и взаимодействий в дислокационном ансамбле в формировании напряжения течения азотосодержащей аустенитной стали // Изв. Вузов. Физика. 1996. - №3, - С. 33 - 56.

111. Н.А. Конева, Л.И. Тришкина, Э.В. Козлов. Спектр и источники полей внутренних напряжений в деформированных металлах и сплавах. // Известия АН. Серия физическая. 1998. - Т. 62, №7, - С. 1350 - 1356.

112. Garde A.M., Reed-Hill R.E. The importance of mechanical twinning in the stress-strain behavior of swaged high purity fine-grained titanium below 424K // Met. Trans. 1971. - Vol. 2. - P. 2885 - 2896.

113. Зуев Л.Б., Данилов В.И., Баранникова С.А. Физика макролокализации пластического течения. Новосибирск: Наука, 2008. - 328 с.

114. Зуев Л.Б., Данилов В.И., Семухин Б.С. Пространственно-временное упорядочение при пластическом течении твердых тел. // Успехи физики металлов. 2002. - Т. 3. -С. 237 - 304.

115. Пресняков А.А. Локализация пластической деформации. Алма-Ата: Наука, 1981.- 119 с.

116. Wray P.J. // Strain-rate of tensile failure of a polycrystalline material at elevated temperature // J. Appl. Phys. 1969. - Vol. 40. - P. 4018 - 4029.

117. Wray P.J. Tensile plastic instability at an elevated temperature and its dependence upon strain rate // J. Appl. Phys. 1970. - Vol. 41. - P. 3347 - 3352.

118. Криштал M.M. Взаимосвязь неустойчивости и мезоскопической неоднородности пластической деформации. // ФММ. Т. 92, №3. - С. 89-95.

119. Криштал М.М. Общая теория неустойчивости и мезоскопической неоднородности пластической деформации // Известия РАН. Серия физическая. 2004. - Т. 68, № 10. - С. 1391 - 1402.

120. Зуев Л.Б, Данилов В.И., Мних H.M. Спеклинтерферометрический метод регистрации и анализа полей смещений при пластической деформации. // Заводская лаборотория. 1990. - Т. 56., №2. - С. 90 - 93.

121. Zuev L.B., Danilov V.I., Barannikova S.A., Zylcov I.Yu. Plastic flow localization as a new kind of wave processes in solids // Mater. Sci. and Engng. A. -2001.-Vol. A319 321. - P. 160 - 163.

122. Данилов В.И., Зуев Л.Б, Летахова Е.В. и др. Типы локализации пластической деформации и стадии диаграмм нагружения металлическихматериалов с различной кристаллической структурой // ПМТФ. 2006. - Т. 47, №2.-С. 176- 184.

123. Зуев Л.Б., Баранникова С.А., Заводчиков С.Ю. Локализация деформации растяжения в поликристаллическом сплаве на основе циркония. // ФММ. 1999. - Т. 87, №3. -С. 77 - 79.

124. Зуев Л.Б., Баранникова С.А., Зариковская Н.В. Феноменология автоволновых процессов локализованного пластического течения. // ФТТ. -2001. Т. 43, №8. - С. 1423 - 1427.

125. Zuev L.B., Semukhin B.S., Zavodchikov S.Yu. Deformation localization and internal residual stress in billets for Zr-Nb pipe rolling // Mater. Letters.-2002.-Vol. 57, N 4. P. 1015 - 1020.

126. Валиев P.3., Александров И.В. Объемные наноструктурные металлические материалы: получение, структура и свойства. М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. - 398 с.

127. Головин C.B., Бенкевич В.П., Марченко C.M., Фарушев И.А. № 544 Создание и развитие АО «Чепецкий механический завод». Ижевск: Ижевская республиканская типография, 1996. - 154 с.

128. Утевский JIM. Дифракционная электронная микроскопия в металловедении. М: Металлургия, 1973. - 583 с.

129. Эндрюс, Д. Дайсон, С. Киоун. Электронограммы и их интерпретация. М.: Мир 1971.-е. 256.

130. Вергазов А. Н., Рыбин В. В. Методика кристаллогеометрического анализа структур металлов и сплавов в практике электронной микроскопии. -Л.: ЛДНТП, 1984. 40 с.

131. Хирш П., Хови А., Николсон Р. и др. Электронная микроскопия тонких фольг / Под ред. Утевского JI.H. М.: Мир, 1968. - 574 с.

132. Бушнев JI.C., Колобов Ю.Р., Мышляев М.М. Основы электронной микроскопии. Томск: Изд-во Том. Ун-та, 1989. - 218 с.

133. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия, 1975. - 376 с.

134. Тришкина Л.И. Эволюция дислокационной структуры и субструктурное упрочнение в поликристаллических однофазных Си-А1 и Си-Мп сплавах: Дис. кан. физ.-мат. наук. Томск, 1991. - 424 с.

135. Koneva N.A., Kozlov E.V., Trishkina L.I. Internal field source, their screening and the flow stress // Materials Science and Engineering A. 2001. -319-321.-P. 156 - 159.

136. Малыгин Г. А. Кинетический механизм образования фрагментированных дислокационных структур при больших пластических деформациях // Физика твердого тела. 2002. - Т. 44., вып.11. - С. 1979 - 1986.

137. Коротаев А.Д., Тюменцев А.Н., Суховаров В.Ф. Дисперсное упрочнение тугоплавких металлов. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-е, 1989. -211 с.

138. Конева Н.А., Козлов Э.В. Физическая природа стадийности пластической деформации // Известия вузов. Физика. 1990. - № 2. - С. 89 -106.

139. Бахарев О.Г., Гаврилюк В.Г., Надутов В.М., Ошкадеров С.П. Металлофизика. 1990. - Т. 10, № 6. - С. 82 - 83.

140. Лихачев В.А., Малинин В.Г. Структурно-аналитическая теория прочности. СПб.: Наука, 1991.-471 с.

141. Струнин Б.М. Статистические задачи описания движения дислокаций. / Динамика дислокаций. Киев: Наукова думка, 1975 - 404 с.

142. Kozlov E.V., Koneva N.A. Internal field and other contributions to flow stress // Materials Science and Engineering A. 1997. - 234-236. - P. 982 - 985

143. Лычагин Д.В. развитие дислокационной структуры и природа стадийности кривых деформационного упрочнения упорядочивающегося сплава NisFe: Дис. кан. физ.-мат. наук. Томск, 1987. - 237 с.

144. Тюменцев А.Н., Гончиков В.Ч., Олемской А.И., Коротаев А.Д. Коллективные эффекты в ансамбле дислокаций и вакансий при формировании полосы локализованной деформации. Томск, 1989. - 40 с. (Препринт ТГУ № 5).

145. Т. Т. Ungar, О. Castelnau, G. Ribarik et al. Grain to grain slip activity in plastically deformed Zr determined by X-ray micro-diffraction line profile analysis // Acta Materialia. 2007. - 55. - P. 1117 - 1127

146. Leyouze N., Brener R., Castelnau O., Bechade J.L., Mathon M.N. Residual strain distribution in zircaloy-4 measured by neuron diffraction and estimated by homogenization techniques // Scripta Materialia. 2002. - 47. - P. 595 -599.

147. S.K. Sahoo, V.D. Hiwarkar,a I. Samajdar, G.K. Dey, D. Srivastav, R. Tiwarib and S. Banerjee Heterogeneous deformation in single-phase Zircaloy 2 // Scripta Materialia. 2007. - 56. - P. 963 - 966.

148. Панин B.E. Синергетические принципы физической мезомеханники // Физическая мезомеханика. 2000. - Т.З, № 6. - С. 5-36.

149. Панин В.Е., Егорушкин В.Е., Панин А.В. Физическая мезомеханика твердого тела как многоуровневой системы. I Физические основы многоуровнего подхода // Физическая мезомеханика. 2006. - Т.9, № 3.-С. 9-22.

150. Панин В.Е., Гриняев Ю.В. Панин А.В. Полевая теория многоуровневого пластического течения в шейке деформированного твердого тела // Физическая мезомеханика. 2007. - Т. 10, № 5. - С. 5 - 17.

151. Панин В.Е., Егорушкин В.Е., Панин А.В. Неравновесная термодинамика деформируемоего твердого тела как многоуровневой системы. Корпускулярно волновой дуализм пластического сдвига // Физическая мезомеханика. - 2008. - Т. 11, № 2. - С. 9 - 30.