Формирование поверхностного слоя из переходных металлов на тантале и сталях при воздействии электрических разрядов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Формирование поверхностного слоя при электроискровом легировании

1.1. Электроискровое легирование поверхности металлов

1.1.1. Сущность метода ЭИЛ.

1.1.2. Механизмы формирования электроискровых покрытий

1.1.3. Анализ данных по ЭИЛ переходными металлами.

1.2. Диффузионные процессы в бинарных системах.

1.2.1. Общие положения взаимной диффузии в бинарных системах.

1.2.2. Диффузия металлов при импульсном воздействии на материалы.

1.2.3. Диффузия чистых переходных металлов при электроискровом легировании.

1.3. Плавление и конвективный механизм жидкофазного легирования

1.3.1. Расчет плавления металлов концентрированным потоком энергии

1.3.2. Конвективное перемешивание.

1.4. Постановка задачи.

ГЛАВА 2. Исследование кинетики массопереноса при электроискровом легировании переходными металлами IV - VI групп тантала и стали 45.

2.1. Методика исследования кинетики массопереноса.

2.2. Измерение вольтамперных характеристик электрических разрядов

2.3. Результаты исследования кинетики массопереноса при электроискровом легировании.

ГЛАВА 3. Исследование диффузионных процессов по результатам рентгеноспектрального микроанализа.

3.1. Электронно-зондовый микроанализ.

3.2. Исследование структуры поверхностного слоя на тантале и сталях после ЭИЛ

3.3. Анализ распределения металлов в поверхностных слоях образцов.

3.4. Определение коэффициентов диффузии в переходной зоне «покрытие - основа».

3.5. Выводы.

ГЛАВА 4. Исследование процесса фазообразования при электроискровом легировании переходными металлами на воздухе

4.1. Метод исследования фазового состава поверхности.

4.2. Рентгенофазовый анализ поверхности электродов после ЭИЛ

4.3. Количественное соотношение фаз.

4.4. Выводы.

ГЛАВА 5. Основные положения модели формирования покрытия при электроискровом воздействии.

5.1. Механизм формирования поверхностного слоя.

5.2. Количественная оценка неравновесности системы при электроискровом легировании.

5.3. Основные уравнения модели.

5.4. Кинетические коэффициенты уравнений массопереноса

5.4.1. Скорости привеса катода и убыли анода

5.4.2. Оценка эрозионной стойкости металлов.

5.5. Сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными.

5.6. Выводы.

В настоящее время интенсивно исследуются процессы, возникающие при воздействии на твердые тела концентрированных потоков энергии (КПЭ), таких как электронный луч, лазерное излучение, поток низкотемо 11 пературной плазмы и т.п. в диапазоне плотностей мощности 10 -г 10 ~ л

Вт/м [1-3]. Эти исследования не только не исчерпали всех проблем в данной области, а скорее поставили ряд новых задач, решение которых важно не только в научном, но и практическом аспекте. Взаимодействие КПЭ с материалами приводит к различным физико-химическим явлениям, связанным с изменением геометрических размеров и формы тел, со структурными и фазовыми превращениями в зоне воздействия и прилегающей зоне термического влияния. Одним из видов КПЭ является импульсное воздействие электрических разрядов, возникающих между двумя электродами в газовой среде. Оно послужило основой для технологии получения покрытий на металлах, которая носит название электроискрового легирования (ЭИЛ).

Со времени появления метода ЭИЛ (40-ые годы нашего столетия), исследователи пытаются объяснить происходящие при этом процессы, привлекая знания из разных областей науки: физики, химии, механики и т.д. Результатом таких изысканий становятся теоретическое осмысление процесса ЭИЛ [4]. Отметим, что модель электроискрового легирования, позволяющая управлять параметрами процесса, до сих пор не создана. С другой стороны, отсутствие такой модели ЭИЛ не позволяет в достаточной мере контролировать и прогнозировать свойства получаемых покрытий.

Ясно, что формирование поверхностного слоя на катоде связано, с явлениями переноса атомов. Это, прежде всего, диффузия и перемешивание вещества, находящегося в жидком состоянии. Теоретические исследования перераспределения атомов металлов в покрытиях проведены, в основном, для лазерной обработки материалов, и слабо представлены в работах по ЭИЛ. Поэтому исследование формирования покрытия на катоде при 5 электроискровом легировании с точки зрения явлений переноса вещества представляет как научный, так и практический интерес для развития физической теории электроискрового легирования и управления параметрами процесса.

Выбор материала электродов является важной проблемой. В настоящее время большое внимание уделяется твердым сплавам на основе тугоплавких переходных металлов IVE - VIE групп Периодической таблицы Д.И. Менделеева. Несмотря на то, что это дорогие материалы, их высокая жаростойкость и коррозионная стойкость определяют широкое применение в авиационной и космической техники, химической промышленности, атомной энергетики и медицине. В данной работе в качестве основы, на которую наносится покрытие, выбран тантал. Это металл, образующий неограниченные твердые растворы с большинством из рассматриваемых переходных металлов и имеющий среди них самый низкий порог перехода из области хрупкого разрушения в вязкое. Другими объектами исследования выбраны конструкционная сталь 45 и инструментальная сталь Х12Ф1.

Таким образом, целью настоящей работы является исследование закономерностей формирования поверхностного слоя на тантале и сталях при импульсном воздействии электрических разрядов на примере электроискрового легирования переходными металлами IVB -VIB групп (Ti, Zr, Hf, V, Nb, Та, Cr, Mo, W) и Fe.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1) Исследовать кинетические зависимости изменения масс электродов от характеристик материала (теплофизических, механических, электрических и др.) и параметров электроискровых установок.

2) Изучить влияние взаимной диффузии материалов электродов на процесс формирования поверхностного слоя при импульсном воздействии электрических разрядов.

3) Исследовать процесс фазообразования в покрытиях при электроискровом легировании. 6

4) На основании полученных данных разработать основные положения физической модели формирования поверхностного слоя при электроискровом легировании.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Механизм образования покрытия из переходных металлов IVB -VIB групп и железа при электроискровом воздействии на тантал и стали, заключающийся в последовательном протекании процессов плавления, перемешивания и взаимной диффузии металлов.

2. Аномальная диффузия определяет распределение элементов в переходной зоне при импульсном электроискровом воздействии на поверхность металлов (анод - переходные металлы, катод - тантал и сплавы железа с углеродом).

3. Распределение хрома и железа при ЭИЛ хромом стали Х12Ф1 имеет характер концентрационного расслоения в диффузионной зоне.

4. Кинетика изменения масс электродов для систем «переходной металл - тантал» и «переходной металл - сталь 45» подчиняется квадратичной зависимости.

Диссертация выполнена в Институте материаловедения ДВО РАН в соответствии с планами научно-исследовательских работ РАН по направлению «Проблемы машиностроения» (шифр 1.11), по теме (1.11.6.6): «Разработка научных основ и высоких технологий создания покрытий методом ЭИЛ» (№ гос. регистрации 01.9.60 001426).

Диссертационная работа содержит введение, пять глав, заключение, список литературы и приложение. Общий объем работы составляет 162 страницы, включая 43 рисунок, 17 таблиц и библиографию из 152 наименований.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Выполненные систематические исследования структуры и состава поверхностных слоев, образованных на тантале и сталях (ст45 и Х12Ф1) при электроискровом легировании переходными металлами 1УБ -У1Б групп и железа, показали, что формирование поверхностного слоя происходит, в основном, за счет перемешивания и взаимной диффузии вещества, находящегося в жидкой фазе, при этом коэффициенты взаимной

9 8 2 диффузии составляют величину порядка 10" -г 10" м /с.

2. Для пар электродов: ванадий - тантал, железо - тантал и хром -сталь Х12Ф1 обнаружены особенности кривых распределения элементов в покрытиях, которые нельзя описать в рамках существующих теорий конвективного перемешивания и взаимной диффузии, так как в эксперименте наблюдаются не характерные для этих процессов концентрационные распределения элементов.

3. В результате воздействия электрических разрядов в воздушной среде в поверхностном слое электродов наблюдаются соединения металлов электродов с кислородом и азотом. Интерметаллиды переходных металлов обнаружены, в основном, для случая легирования сталей. Установлено, что набор фаз до и после порога хрупкого разрушения'на поверхности образцов практически идентичен для разных используемых режимов электроискрового воздействия. Причиной разрушения следует считать накопление термомеханических напряжений в покрытии.

4. Обнаружено, что изменение массы электродов в течение времени легирования переходными металлами тантала и стали 45 подчиняется квадратичному закону. Коэффициенты уравнений, описывающие скорость изменение массы катода и анода, пропорциональны массе материала, расплавленного в результате единичного разряда.

5. На основе представлений о критическом состоянии вещества предложен модернизированный критерий эрозионной стойкости металлов, который можно использовать для качественной оценки начала

125

1. Рыкалин H.H., Углов A.A., Зуев И.В., Кокора А.Н. Лазерная и электроннолучевая обработка материалов. М.: Машиностроение, 1988. 492 с.

2. Арутюнян Р.В., Баранов В.Ю., Большов Л.А. и др. Воздействие лазерного излучения на материалы. М.: Наука, 1989. 368 с.

3. Углов A.A. Воздействие концентрированных потоков энергии на материалы // Материаловедение. 1997. № 4. С. 3-7.

4. Верхотуров А.Д. Формирование поверхностного слоя при ЭИЛ. Владивосток: Дальнаука, 1995. 323 с.

5. Лазаренко Н.И., Лазаренко Б.Р. Современный уровень развития электроискровой обработки материалов // Электроискровая обработка материалов. Вып. 1. ML: Изд-во АН СССР, 1957. С. 37-49.

6. Лазаренко Б.Р., Лазаренко Н.И. Электроискровой способ изменения исходных свойств металлических поверхностей. М.: АН СССР, 1958. 117 с.

7. Лазаренко Н.И. Изменение исходных свойств поверхности катода под действием искровых электрических импульсов, протекающих в газовой среде // Электроискровая обработка материалов. Вып. 1. М.: Изд-во АН СССР, 1957. С. 70-94.

8. Лазаренко Н.И. Технологический процесс изменения исходных свойств металлических поверхностей электрическими импульсами // Электроискровая обработка материалов. Вып. 2. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 36-66.

9. Мицкевич М.К., Бушик А.И., Бакуто И.А. Электроэрозионная обработка металлов. Минск, 1988. 216 с.

10. Яшин П.С., Смоленцев В.П. Исследование механизмов эрозионной обработки // Электронная обработка материалов. 1974. № 3. С. 15-17.

11. Sandford I. Cutting with a spark // American Machinist. 1966. 4/VII. P. 77-81.

12. Лазаренко Н.И. Технологический процесс изменения исходных свойств металлических поверхностей электрическими импульсами // Электроискровая обработка материалов. Вып. 2. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 36-66.

13. Верхотуров А.Д., Муха И.М. Технология электроискрового легирования металлических поверхностей. Киев: Техника, 1982. 182 с.126

14. Гитлевич А.Е., Михайлов B.B. и др. Электроискровое легирование металлических поверхностей. Кишинев: Штиинца, 1985. 196 с.

15. Верхотуров А.Д., Подчерняева И.А. и др. Электродные материалы для электроискрового легирования. М.: Наука, 1988. 224 с.

16. Верхотуров А.Д. Физико-химические основы процесса электроискрового легирования. Владивосток: Дальнаука, 1992. 180 с.

17. O'Neil В. Surface hardening of metals by spark discharge // Nature. 1958. V. 181. № 4620. P. 1421-1428.

18. Goldshmidt M.J. The constitution of sparkreated metals // Iron and Steel. 1959. P. 469-471.

19. Böhme W. Standzeiterhohund von Werkengen mittels des Elektrofunkenver-fahres // Fertigungstechnik und Betrib. 1969. № 12. S. 757-760.

20. Kahlok С.S., Baker H.I., Noble C.E., Koenigsberger F. Electric spark toughening of cutting tools and steel components // Inter. J. Mach. Tool Des. And Res. 1970. №1. P. 95-121.

21. Могилевский И.З., Чаповая C.A. Металлографические исследования поверхностного слоя стали после электроискровой обработке // Электроискровая обработка материалов. Вып. 1. М.: АН СССР, 1957. С. 95-116.

22. Могилевский И.З. Структурные изменения металла после электроискровой обработки графитом // Проблемы электрической обработки материалов. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 86 97.

23. Палатник Л.С. Рентгенофазовые исследования превращений в поверхностном слое металлов, подвергшихся действию электрических разрядов // Известия АН СССР. Серия физическая. 1951. Т. 15. № 1. С. 121 125.

24. Палатник Л.С. Фазовые превращения при электроискровой обработке металлов и опыт установления критерия наблюдаемых взаимодействий // Доклады АН СССР. Серия техн. физика. 1953. Т. 89. № 3. С. 455 458.

25. Попилов Л.Я. Справочник по электрическим и ультразвуковым методам обработки материалов. Л.: Машиностроение, 1971. 544 с.

26. Золотых Б.Н. О физической природе электрической обработки металлов // Электроискровая обработка металлов. Вып. 1. М.: АН СССР, 1957. С. 39-69.127

27. Самсонов Г.В., Муха И.В. Анализ данных по износу материала обрабатывающих электродов // Электронная обработка материала. 1967. № 3. С. 3-13.

28. Мицкевич М.К., Бушик А.И., Бакуто A.A., Шилов В.А. Изучение динамики процесса переноса материалов электродов в сильноточном импульсном разряде // Электронная обработка материалов. 1977. № 4. С. 18 19.

29. Мицкевич М.К., Гитлевич А.Е., Бакуто A.A. и др. Динамика импульсного разряда в условиях его для электроискрового легирования // Электронная обработка материалов. 1986. № 3. С. 22 25.

30. Афанасьев Н.В., Капельян С.Н., Филиппов J1.H. Некоторые особенности электрического разрушения электродов при разрядах в газовой и жидких средах // Электронная обработка материалов. 1970. № 1. С. 3 8.

31. Бакуто A.A., Мицкевич М.К. О факторах, влияющих на образование покрытий при электроискровом способе обработки // Электронная обработка материалов. 1977. № 2. С. 17 19.

32. Мицкевич М.К., Бакуто A.A. Электроискровой способ нанесения локальных толстослойных покрытий // Электронная обработка материалов. 1977. № 4. С. 28 31.

33. Верхотуров А.Д., Подчерняева И.А., Самсонов Г.В. и др. Зависимость эрозии анода от состояния упрочняемой поверхности при электроискровом легировании // Электронная обработка материалов. 1970. № 6. С. 29 31.

34. Верхотуров А.Д., Самсонов Г.В., Репкин Ю.Д. Закономерности формирования упрочненного слоя в процессе электроискрового легирования // Физика и химия обработки материалов. 1972. № 2. С.110-114.

35. Самсонов Г.В., Пилянкевич А.Н., Верхотуров А.Д. и др. Исследование структуры и некоторых свойств упрочненных слоев при электроискровом легировании // Электронная обработка материалов. 1973. № 4. С. 21 24.

36. Иванов Г.П. Технология электроискрового упрочнения инструментов и деталей машин. М.: Машгиз, 1961. 303 с.

37. Золотых Б.Н., Гиоев К.Х., Тарасов Е.А. О механизме электрической эрозии металлов в жидкой диэлектрической среде. В кн.: Проблемы электрической обработки материалов. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 58-64.128

38. Золотых Б.Н., Круглов А.И. Тепловые процессы на поверхности электродов при электроискровой обработке металлов. Там лее. С. 65-76.

39. Месяц Г.А. Генерирование мощных наносекундных импульсов. М.: Сов-радио. 1974. 75 с.

40. Мартынюк М.М. Параметры критических точек металлов // Журнал физической химии. 1983. Т. 57. № 4. С. 810-821.

41. Мартынюк М.М. Взрывной механизм разрушения .металлов мощным потоком электромагнитного излучения // Журнал технической физики. 1976. Т. 46. №4. С. 741-746.

42. Лариков Л.Н., Дубовицкая Н.В., Захаров С.М., Снежков В.А. Структурные изменения в приповерхностных слоях стали 45 при ЭИЛ // Электронная обработка материалов. 1981. № 6. С. 22-24.

43. Верхотуров А.Д. и др. Микрорентгеноструктурные исследования рабочих поверхностей электродов после ЭИЛ металлических поверхностей // Электронная обработка материалов. 1978. № 4. С.20-23.

44. Михайлов В.В., Дураджи В.Н. Воздействие искрового разряда и электролитной плазмы на поверхностный слой металлов // Электронная обработка материалов. 1981. № 5. С. 26-29.

45. Верхотуров А.Д. Влияние схватывания электродов на эрозию анода в процессе ЭИЛ // Электронная обработка материалов. 1984. № 6. С.22-36.

46. Дубовицкая Н.В., Коленченко Л.Д., Снежков С.А. Изменение фазового состава в поверхностных слоях стали 45 при ЭИЛ хромом // Электронная обработка материалов. 1987. № 3. С. 21-25.

47. Ткаченко Ю.Г. и др. Трение и износ покрытий, полученных ЭИЛ поверхности сплава Л переходными металлами // Электронная обработка материалов. 1976. №2. С. 28-31.

48. Верхотуров А.Д., Сахно К.В. и др. Ионно-электронная эмиссия с поверхности железа после его электроискрового легирования переходными металлами // Электронная обработка материалов. 1982. № 3. С. 18-20.

49. Лазаренко Б.Р., Михайлов В.В., Гитлевич А.Е. и др. Распределение элементов в поверхностных слоях при электроискровом легировании // Электронная обработка материала, 1977. № 3. С. 28-33.129

50. Ливурдов В.И., Парканский Н.Я., Гитлевич А.Е. и др. Структура и эксплуатационные свойства деталей с покрытиями, полученными электроискровым легированием порошковыми материалами // Электронная обработка материалов. 1980. № 5. С. 33 35.

51. Ревуцкий В.М., Гитлевич А.Е., Михайлов В.В. и др. Исследование распределения элементов в электроискровых покрытиях с помощью радиоактивных изотопов // Электронная обработка материалов. 1981. № 6. С. 32 35.

52. Абрамчук А.П., Михайлов В.В., Полищук Д.Ф. и др. Распределение элементов в поверхностных слоях алюминия при электроискровом легировании // Электронная обработка материалов. 1988. № 6. С. 12 13.

53. Гитлевич А.Е., Топала П.А., Мазанко В.Ф. и др. Массоперенос в поверхностных слоях стали и титана при многократном воздействии импульсных разрядовЮлектронная обработка материалов. 1989. №6. С.20-23.

54. Немошкаленко В.В., Топала H.A., Томашевский H.A. и др. Особенности формирования поверхностных слоев при искровых разрядах // Металлофизика. 1990. Т.12. №3. С.132-133.

55. ГитлевичА.Е., Парканский Н.Я., Игнатьков Д.А. Об ограничении толщины слоев, формируемых в процессе ЭИЛ // Электронная обработка материалов. 1981. №3. С. 25-29.

56. Парканский Н.Я., Кац М.С., Гольдинер М.Г. и др. Кинетика разрушений покрытий при ЭИЛ // Электронная обработка материалов. 1982. № 3. С.20-23.

57. Верхотуров А.Д. Особенности эрозии переходных металлов при ЭИЛ // Электронная обработка материалов. 1981. № 6. С. 18-21.

58. Косаренко H.H., Жура В.И., Юхненко В.В., Горгуль Ю.Е. Особенности эрозии электродов из одноименных металлов при ЭИЛ // Электронная обработка материалов. 1981. № 6. С. 28-30.

59. Верхотуров А.Д., Бакал С.З. Влияние низкого давления воздушной межэлектродной среды на формирование упрочненного слоя при ЭИЛ // Электронная обработка материалов. 1980. № 3. С. 34-36.

60. Бездах Н.В., Дубовицкая Н.В., Коленченко Л.Д. и др. Влияние температуры стальной подложки при ЭИЛ хромом на изменение структуры и усталостной прочности // Электронная обработка материалов. 1989. № 1. С. 20-23.130

61. Лариков Л.Н., Дубовицкая Н.В., Захаров С.М., Снежков В.А. Исследование разрушения хрома методом акустической эмиссии при ЭИЛ // Электронная обработка материалов. 1981. № 3. С. 30-32.

62. Паустовский А.В., Прядко В.А. Электроискровое легирование ультразвуковых концентраторов переходными металлами и их карбидами // Электронная обработка материалов. 1990. № 1. С. 74-76.

63. Хауффе К. Реакции в твердых телах и на их поверхностях. Ч. 1. М.: Изд-во иностранной литературы, 1962. С. 259-398.

64. Frohberg G. Diffusion in intermetallischen phasen // Z. Metallkunde. 1981. V. 72. №9. P.127-131.

65. Лариков Л.Н., Исайчев В.И. Структура металлов и сплавов // Диффузия в металлах и сплавах. Киев: Наук. Думка, 1987. 512 с.

66. Risteski J.В. The remarks on the first Fik law for diffusion in solids // Metall. 1989. V. 43. №7. P. 627-631.

67. Брик В.Б. Диффузия и фазовые превращения в металлах и сплавах. Киев: Наук. Думка, 1985. 232 с.

68. Райченко А.И. Математическая теория диффузии в приложениях. Киев: Наукова думка, 1981. 396 с.

69. Dayananda М.А., Behnke D.A. Effective coefficients of inter diffusion and depth of penetration // Scr. Met. et mater. 1991. V. 25. № 9. P. 2187 2191.

70. Ferrando R., Spadacini R., Tommei G.E. The theory of diffusion in periodic systems: diffusion coefficient// Surface Science. 1992. V. 265. № 1-3. P. 273-282.

71. Гуров К.П., Карташкин Б.А., Угасте Ю.Э. Взаимная диффузия в многофазных металлических системах. М.: Наука, 1981. 350 с.

72. Sapozhnikov V.G., Goldiner M.G. Evolution of interface at interdiffusion // Phys. lett. A. 1992. V. 162. № 1. P. 59-62.

73. Van Loo F.J.I. The multiphase diffusion in binary and threefold solid systems //Progr. Solid State Chem. 1990. V. 20. № 1. P. 47-99.

74. Даркен Л.С., Гурри Р.Ф. Физическая химия металлов. М.: Металлургиз-дат, 1960. 441 с.

75. Хаазе Р. Термодинамика необратимых процессов. М.: Мир, 1967. 544 с.131

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

77. Гуров К.П. Феноменологическая термодинамика необратимых процессов. М.: Наука, 1978. 127 с.

78. Лариков Л.Н., Фальченко В.М. К вопросу о механизме ускорения диффузии при многократном фазовом переходе // В кн.: Диффузионные процессы в металлах. Киев: Наук, думка, 1968. С. 61- 66.

79. Лариков Л.Н., Фальченко В.М. и др. Аномальное ускорение диффузии при импульсном нагружении металлов // Доклады АН СССР, 1975. Т. 221. № 5. С. 1073-1075.

80. Грузин П.Л. Применение искусственных индикаторов для изучения процессов диффузии и самодиффузии в сплавах // Доклады АН СССР, 1952. Т. 86. № 2. С. 289-292.

81. Гуревич Л.Е., Лариков Л.Н., Мазанко В.Ф. и др. Влияние лазерного излучения на подвижность атомов железа // Физика и химия обработки материалов. 1977. №2. С. 7-9.

82. Гуревич Л.Е., Лариков Л.Н., Мазанко В.Ф. и др. Влияние многократного лазерного излучения на массоперенос в железе // Металлофизика. Вып. 3. 1978. С. 80-83.

83. Ruoff A.L. Enhanced diffusion during plastic deformation by mechanical diffusion//J. Appl. Phys. 1967. V. 38. № 10. P. 3999-4003.

84. Герцрикен С.Д., Кривко В.П., Лариков Л.Н. и др. Ускорение диффузионных процессов железе при многократном ударном нагружении // Физика и химия обработки материалов. 1979. № 4. С. 76 77.

85. Земский С.В., Макатова A.C., Чеканова Н.Т. Воздействие излучения импульсного лазера на перераспределение углерода в титане // Физика и химия обработки материалов. 1986. № 4. С. 13-15.

86. Криштал М.А., Захаров М.А., Кокора А.Н. О вкладе диффузионных процессов в перераспределение вещества в твердом теле при воздействии лазерного излучения // Физика и химия обработки материалов: 1976. №4. С.24- 27.132

87. Углов А.А., Криштал М.А., Кокора А.Н. О распределении некоторых элементов в зоне воздействия луча лазера при обработке сплавов // Физика и химия обработки материалов. 1973. № 4. С. 3.

88. Редюх А.Р., Котенев Ф.А., Парубоча Т.В. Диффузия в системе двух слоев металлов в условиях быстрого нагрева // Физика металлов и металловедение , 1988. Т. 66. №3. С. 612-614.

89. Doan N.V., Adda V. New mechanism of diffusion in solids at high temperatures // Phil. Magazine. 1987. V. 56. № 2. P. 269-283.

90. Бушин И.Н., Гусак Ф.М. Простая модель массопереноса при импульсном воздействии // Металловедение. 1991. Т. 13. № 4. С. 21-25.

91. Олемской А.И., Погребняк А.Д., Шульженко В.А. Теория аномального переноса в поле ударной волны // Изв. вузов. Физика. 1993. №2. С. 110-111.

92. Захаров С.М., Лариков Л.Н., Межвинский Р.Л. О температурной зависимости ускоренной деформацией массопереноса // Металлофизика и новейшие технологии. 1994. Т. 16. № 3. С. 15-22.

93. Назаров А.В., Михеев А.А. Диффузия при высоких давлениях. Микроскопическая модель и расчеты активационного объема миграции // Металлофизика. 1990. Т. 12. № з. с. 125-127.

94. Назаров А.В., Михеев А.А., Гуров К.П. Влияние упругих полей на диффузию в бинарных сплавах // Металлофизика. 1991. Т. 13. № 6. С. 39-43.

95. Нестеренко А.И., Сахно В.Н. Количественный анализ значений энергий активации внутрифазной диффузии на эволюцию междуфазной границы при термоциклическом насыщении // Физика и химия обработки материа-лов.1994. № 3. С. 98-108.

96. Шатинский В.Ф., Нестеренко А.И. Задачи нестационарного массопереноса в процессах получения диффузионных покрытий на сталях // Металлы. 1982. №4. С. 209-218.

97. Neumann G., Tolle V. Fast diffusion of replacement impurity in fcc-metals. The theoretical approach// S. Phys. Condens. Matter. 1989. 1. № 40. P.7295-7302.

98. Phillips C.G., Sansons K.M. Short-time unsteady-state diffusion into solid from the outside // Proc. Roy. Soc. London A. 1990. 428. № 1875. P. 431-449.133

99. Душенко В.Ф., Гитлевич А.Е., Ревуцкий В.М., Михайлов В.В. О возможном механизме диффузии при электроискровом легировании и других видах импульсного воздействия на металлы // Электронная обработка материалов. 1980. №3. С. 36 39.

100. Ревуцкий В.М., Душенко В.Ф., Гитлевич А.Е., Михайлов В.В. О распределении элементов в поверхностных слоях при электроискровом легировании // Электронная обработка материалов. 1980. № 5. С. 41 43.

101. Антипов В.И., Лебедев В.В. Приближенное решение задачи Стефана с граничными условиями первого рода, зависящие от времени // Теплофизика высоких температур. 1969. Т. 7. №4. С. 736-741.

102. Любов Б.Я., Соболь Э.Н. Расчет кинетики плавления и испарения твердого тела под действием потока энергии // Физика и химия обработки материалов. 1982. № 2. С. 13-18.

103. Углов A.A., Смурнов И.Ю., Гуськов А.Г. О расчете плавления металлов концентрированным потоком энергии // Физика и химия обработки материалов. 1985. №3. С. 3-8.

104. Углов A.A., Смирнов И.Ю., Карасева Л.В. Скорости плавления тел под действием тепловых потоков переменной мощности // Физика и химия обработки материалов. 1986. № 4. С. 4-7.

105. Геллер М.А., Горелик Г.Е., Павлюкевич Н.В., Парнас А.Л. Расчет температур и термических напряжений при закалке стали лазерным и электронным пучком // Физика и химия обработки материалов. 1986. № 4. С. 31-35.

106. Абильсиитов Г.А., Кокора А.Н., Соболь Э.Н. Изменение структуры и фазового состава сплавов под действием лазерного излучения // Известия Академии наук СССР. Сер. физическая. 1989. Т. 53. № 3. С. 410-415.

107. Сарычев В.Д., Петрунин В.А., Будовских Е.А. и др. Особенности поверхностного легирования металлов импульсными потоками плазмы электрически взрываемых проводников // Известия вузов. Черная металлургия. 1991. №4 С.64-67.

108. Арутюнян Р.В., Большов Л.А., Витюков В.В., Кисил'ев В.П. О механизмах конвективного перемешивания при импульсном оплавлении поверхности металла // Доклады АН СССР. 1986. Т. 291. № 4. С. 843-847.134

109. Будовских Е.А., Сарычев В.Д., Симаков В.П. и др. О конвективном механизме жидкофазного легирования поверхности металлов при импульсном плазменном воздействии // Физика и химия обработки материалов. 1993. № 1. С. 59-66.

110. Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками. М.: Машиностроение, 1987. С. 26-53.

111. Бутуханов В.Л., Ершова Т.Б., Ивахнишин В.М., Пячин С.А. Получение покрытий на основе минерального сырья вольфрама и бора // Неорганические материалы. 1995. Т. 31. № 4. С. 536-539.

112. Физические основы рентгеноспектрального локального анализа. Под ред. И.Б.Боровского. М.: Наука, 1973. 312 с.

113. Электронно-зондовый микроанализ. Под ред. И.Б.Боровского. М.: Мир, 1974. 263 с.

114. Микроанализ и растровая электронная микроскопия. Под ред. Морис Ф., Мени П., Тинсье Р. М.: Металлургия, 1985. 408 с.

115. Heinrich K.F.J. The Electron microprobe. Wiley. New York, 1966. 490 p.

116. Long I.V.R. Electron probe microanalysis. Physical method in determinative mineralogy. London New York, 1967. 354 p.135

117. Sewell D.A., Love G., Scott V.D. The correction on atomic number for the electron mikroprobe // J. Phys. D.: Appl. Phys. 1985. V. 18. P. 1233-1237.

118. Пшеничников Ю.П. Выявление тонкой структуры кристаллов. М: Металлургия, 1974. 307 с.

119. Баранова JI.B., Демина Э.Л. Металлографическое травление металлов и сплавов. М: Металлургия, 1986. 256 с.

120. Нечипоренко E.H., Криворучко В.М., Митрофанов A.C., Кондратов Ю.Т. Взаимная диффузия в системах Mo-W, Ta-W, Nb-W // Физика металлов и металловедение. 1971. Т. 32. № 1. С.89-95.

121. Вергасова Л.Л., Прошкин Д.А., Васильева Е.В. О концентрационной и температурной зависимости коэффициентов взаимной диффузии в двойных сплавах ниобия // Изв. АН ССР. Металлы. 1970. № 4. С. 198-204.

122. Иванов А.Н., Красильников Г.Б., Митин Б.С. Определение параметров диффузии в системах Мо-Та и W-Ta // Физика металлов и металловедение. 1970. Т. 29. № 1. С. 204-206.

123. Pawel R.E., Lundy T.S. The diffusion of 95Nb and 182Ta in tantalum// J. Phys. And Chem. Solids. 1965. V. 26. № 6. P. 937-942.

124. Pelleg J., Herman M. Diffusion of 182Ta in vanadium // Ibid. 1977. V. 35. № 2. P. 349-355.

125. Руководство по рентгеновскому исследованию минералов. Под ред. В.А. Франк-Каменецкого. Л.: Недра, 1975. 399 с.

126. Порай-Кошищ М.А. Основы структурного анализа химических соединений. М.: Высшая школа, 1989. 192 с.

127. Большаков А.Ф., Варламов Н.В., Дмитриенко А.О. Рентгенофазовый анализ материалов электронной техники: Саратов: Изд-во СГУ, 1990. 160 с.

128. Libhafsky H.A., Pfeiffer H.G., Winslow E.N., Zemany P.D. X-rays, electrons and analytical chemistry. Wiley-Interscience. New York, 1972. 654 p.

129. Базаров. Термодинамика. M.: Высшая школа, 1987. 450 с.

130. Скворцов Г.Е. О закономерностях неравновесных процессов // Письма в ЖТФ. 1990. Т. 16. Вып. 17. С. 15-18.

131. Скворцов Г.Е. Закономерности и эффекты структурной обусловленности // Письма в ЖТФ. 1997. Т. 23. № 6. С. 85-89.136

132. Скворцов Г.Е. Граница качества, аномальность и структурный переход// Письма в ЖТФ. 1997. Т. 23. № 7. С. 23-27.

133. Скворцов Г.Е. Чередование неравновесности и последовательности структурных переходов // Письма в ЖТФ. 1997. Т. 23. № 10. С. 17-21.

134. Лазаренко Б.Р. Динамическая теория выброса материала электродов коротким электрическим импульсом и закономерности образования ударных кратеров // Электронная обработка материалов. 1969. № 2. С. 18-23.

135. Физические величины. Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.

136. Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1977. 648 с.

137. Глушак Б.Л., Трунин И.Р., Новиков С.А., Рузанов А.И. Численное моделирование откольного разрушения металлов. В кн.: Фракталы в прикладной физике. Арзамас-16: 1995. С. 59-122.

138. Бонюшкин Е.К., Завада H.H., Платонова Л.А., Сельченкова H.H., Учаев А.Я. Фрактальная природа процесса динамического разрушения. Там же, С. 123-174.

139. Анисимов И.С., Имас Я.А., Романов Г.С. и др. Действие излучения большой мощности на металлы. М.: Наука, 1970. 272 с.

140. Афанасьев Ю.В., Крохин О.Н. Газодинамическая теория воздействия излучения лазера на конденсированные вещества // Труды ФИАН СССР. 1970. Т. 52. С. 118-170.

141. Басов Н.Г., Крохин О.Н. Исследование динамики нагревания и разлета плазмы, образующейся при фокусировке мощного излучения лазера на вещество//Труды ФИАН СССР. 1970. Т. 52. 171-236.

142. Марчук А.И., Никифоров C.B. О тепловом воздействии разряда при электроэрозионной обработке // Электронная обработка материалов. 1987. № 1. С. 8-13.

143. Краснолоб К.Я., Городецкий Д.И. Некоторые вопросы методики измерения давления в канале импульсного разряда// Электронная обработка материалов. 1969. № 3. с. 62-67.

144. Самсонов Г.В., Верхотуров А.Д. Закономерности эрозии катода и анода при электроискровом упрочнении // Электронная обработка материалов. 1968. № 1.С. 25-29.137

145. Мартынюк М.М., Каримходжаев И. Оценка критической температуры металлов методом электрического взрыва проводников // Журнал физической химии. 1974. Т. 48. № 5. С. 1243-1245.

146. Мартынюк М.М., Пантелейчук О.Т. Определение критической температуры металлов методом электрического взрыва проводников под давлением// Теплофизика высоких температур. 1976. Т. 14. № 6. С. 1201-1205.

147. Мартынюк М.М. Критические параметры металлов // Журнал физической химии. 1977. Т. 51. № 5. С. 1202-1203.

148. Мартынюк М.М. Анализ температурной зависимости плотности жидких металлов на основе закона соответственных состояний // Журнал физической химии. 1984. Т. 58. № 8. С. 1896-1899.

149. Аблесимов Н.Е., Верхотуров А.Д., Пячин С.А. Об энергетическом критерии эрозионной стойкости // Порошковая металлургия. № 1/2. 1998. С. 111116.1411. Катод1. Анод1. Ю п1. Коэффициент массопереноса

150. Рис. П4. Изменение массы катода, анода и коэффициент массопереноса ЭИЛ тантала переходными металлами IV группы (режим И)1. Коэффициент массопереноса1451. Катод14 п1. Анод10 -11.\7 Т. МИН801. Коэффициент массопереноса

151. Рис. П8. Изменение массы катода, анода и коэффициент массопереноса ЭИЛ стали 45 переходными металлами V группы (режим И)1461. Катод1. Анод1. О 2 4 6 8 10 12 14 16

152. Рис. П9. Изменение массы катода, анода и коэффициент массопереноса при ЭИЛ стали 45 переходными металлами VI группы (режим И)20 30 40 501. Ь, мкм

153. Рис. П10,а. Усредненные концентрационные профили Т1 и Та (режим I; г = 3 мин)70 60 н св 50 и 40 30 20 10 0 1. О 10 20 30 40 501. Ь, мкм

154. Рис. П13,а. Усредненные концентрационные профили N5 и Та (режим I; I = 2,5 мин)1. Ь, мкм

155. Рис. П13,б. Усредненные концентрационные профили М> и Та (режим И; 1 = 1,5 мин)1. Ь, мкм

156. Рис. П14,а. Усредненные концентрационные профили Сг и Та (режим I; I = 5 мин)1. Ь, мкм

157. Рис. П14,б. Усредненные концентрационные профили Сг и Та (режим II; 1 = 3 мин)40 60 80 100 1201. И, мкм

158. Рис. П15,а. Усредненные концентрационные профили Мо и Та (режим I; г = 5 мин)1. Ь, мкм

159. Рис. П15,б. Усредненные концентрационные профили Мо и Та (режим II; 1=10 мин)100 -|90 80 70 60 50 и 40 30 20 10 0 (-I-1-1-1-г10 20 30 40 50 60 70 801. Ь, мкм

160. Рис. П16,а. Усредненные концентрационные профили АМ и Та (режим I; 1 = 6 мин)100 -|90 80 70 60 1. Н Й 50 и 40 30 20 10 70 80 Ь, мкм

161. Рис. П16,б Усредненные концентрационные профили и Та (режим И; I = 10 мин)