Механизмы формирования структуры, фазового состава и свойств наносистем на основе железа при механоактивации в органических средах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи

ЛОМАЕВА СВЕТЛАНА ФЕДОРОВНА

МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ, ФАЗОВОГО СОСТАВА И СВОЙСТВ НАНОСИСТЕМ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА ПРИ МЕХАНОАКТИВАЦИИ В ОРГАНИЧЕСКИХ СРЕДАХ

Специальность 01.04 07 - Физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

•-''-'оиьЬс!

18

Ижевск-2007

003065318

Работа выполнена в Физико-техническом институте УрО РАН, г Ижевск

Научный консультант

доктор физико-математических наук, профессор Елсуков Е П

Официальные оппоненты

доктор физико-математических наук, профессор Глезер А М, ЦНИИЧерметим ИП Бардина, г Москва

доктор физико-математических наук, профессор Ермаков А.Е., ИФМ УрО РАН, г Екатеринбург

доктор физико-математических наук, профессор Калошкин С Д. МИСиС, г Москва

Ведущая организация

Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, г. Новосибирск

Защита состоится 26 октября 2007г в 10— ч на заседании диссертационного совета Д 004.025.01 в Физико-техническом институте УрО РАН по адресу: 426000, г Ижевск, ул. Кирова, д 132.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физико-технического института УрО РАН

Автореферат разослан «» дЛщ&Г^ 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета Д 004 025.01 ФТИ УрО РАН доктор физико-математических наук

йторов Д Б

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В последнее десятилетие сформировались новые научно-технические направления, включившие в себя разработку технологий получения нанокристашшческих (НК) материалов с высокими механическими, антикоррозионными, антифрикционными и другими функциональными свойствами. Уменьшение размера кристаллитов ниже некоторой пороговой величины может приводить к значительному изменению этих свойств [1-4] Такие эффекты появляются, когда средний размер кристаллических зерен не превышает 100 нм, и наиболее отчетливо наблюдаются, когда размер зерен менее 10 нм. Малый размер зерен обусловливает большую развитость и протяженность межзеренных границ раздела. Кроме того, сами зерна размером менее 100 нм, практически свободны от дефектов - дисклинаций и дислокаций, что качественно отличает НК материалы от материалов с крупным зерном [5]

Среди методов интенсивной пластической деформации механоактивация (МА) - механическое измельчение и сплавление в шаровых планетарных, вибрационных и др. типах мельницах является наиболее простым и эффективным способом получения НК состояния, причем удается снизить как средний размер частиц порошка, так и размер зерна в них до предельно малых величин - 5-10 нм [6-8]. Поскольку наноструктурное состояние является сильнонеравновесным, МА позволяет существенно изменять не только кинетику многих физико-химических процессов, но и их конечный результат. Важной особенностью процесса МА является то, что энергия механического воздействия поступает в обрабатываемый материал неравномерно, например, в мельницах только во время удара шара — за (Ю^-Ю^с [9]. Поскольку отдельные акты химических реакций и диффузионного массопереноса совершаются за время (10"8—10"12)с, то это означает, что все структурно-фазовые превращения при МА в основном будут определяться силой и частотой ударов шаров по обрабатываемому материалу. В этих условиях актуальным становится исследование изменений термодинамических параметров процесса МА, которые определяют кинетику структурно-фазовых превращений.

Процессы, протекающие при пластическом деформировании, существенным образом зависят от природы внешней среды и условий ее взаимодействия с металлами Известно [10], что деформация твердого тепа в жидкости, обладающей высокой энергией смачивания, вызывает значительное понижение механической прочности, облегчая разрушение - эффект адсорбционного понижения прочности, который может быть значительно усилен небольшими добавками к среде разрушения поверхностно-активных веществ (ПАВ) [6,7].

Исследование процессов измельчения технически важных металлов и сплавов в присутствии различных сред (вода, смазки, защитные покрытия и т п ), становится актуальным в связи с проблемой влияния окружающей среды на износ оборудования Металлические конструкции, работающие в условиях одновременного воздействия агрессивных сред и механических нагрузок, подвергаются более сильному разрушению. Механическое воздействие может приводить к изменениям как в структуре, так и в химическом составе

поверхностных слоев, которые во многих случаях определяют эксплуатационные характеристики всего материала, и метод МА может быть использован для моделирования процессов формирования структуры и фазового состава при интенсивной пластической деформации металлов в присутствии различных органических сред

Актуальным является также исследование высокодисперсных порошков с НК структурой. Особые магнитные, электрические, механические свойства частиц позволяют рассматривать их как перспективные материалы для многих практических применений.

Целью настоящей работы являлось исследование механизмов формирования структуры, фазового состава, дисперсности и физико-химических свойств (коррозионная стойкость, термическая стабильность, магнитные характеристики) систем на основе железа при их МА в органических средах, в том числе с добавками ПАВ.

В связи с поставленной целью в настоящей работе решались следующие задачи:

1. Экспериментальное изучение кинетических особенностей формирования фазового состава, структурных параметров, дисперсности, температурной и коррозионной стабильности систем, получаемых при МА:

1 1. железа в среде гептана, гептадекана, толуола, антрацена, винилтриэтоксисилана, олеиновой кислоты, уксусной кислоты, изопропилового спирта, ацетона, воды и растворах (0,3 и 10 вес %) олеиновой кислоты, винилтриэтоксисилана в гептане, 1 2. сплава FesoSi2o в среде гептана и растворах олеиновой кислоты в гептане;

1 3. железа с кремнием и графитом

2. Анализ, разработка и экспериментальное обоснование моделей и механизмов формирования*

2.1. наноструюурного состояния,

2.2. дисперсности,

2.3. фазового состава в НК металлах

3. Разработка методик для исследования топографии поверхностных слоев, размеров и формы частиц и включений других фаз, толщины оксидных слоев методами атомной силовой микроскопии (АСМ) и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС)

На защиту выносится 1. Экспериментальные результаты по эволюции структурно-фазового состава

при МА металлов в присутствии органических сред 2 Механизмы формирования наноструктуры и фазового состава.

3. Закономерности изменения температурного режима при МА.

4. Механизмы ограничения дисперсности при механическом измельчении

5. Закономерности формирования коррозионно-стойких порошков при МА в органических средах

6 АСМ-методики исследования структурно-фазового состава высокодисперсных и наноматериалов

Научная новизна и основные результаты работы

1. Проведено систематическое исследование влияния состава, химической природы среды измельчения и длительности механического воздействия на процессы формирования структуры и фазового состава при МА Fe и сплавов Fe-Si в органических средах, в том числе в присутствии ПАВ.

2. Установлена стадийность превращений при МА металлических систем в органических средах: а) пластическая деформация, формирование НК состояния; б) термокаталитическое разложение органического вещества на свежеобразованной поверхности металла; в) адсорбция продуктов деструкции углеводородов с образованием химических соединений в поверхностных слоях; г) деформационное растворение поверхностных фаз и диффузия элементов внедрения по границам нанозерен; д) образование фаз в объеме материала.

3. Предложен механизм формирования и развития первичной наноструктуры (~ 100 нм) металлов при интенсивной пластической деформации, включающий стадии многократного высокоскоростного наклепа, высокотемпературной полигонизации, рекристаллизации и закалки. Дальнейшее измельчение наноструктуры металла (< 100 нм) определяется механизмами деформационного двойникования и полиморфных превращений мартенситного типа, инициируемых высоким уровнем сдвиговых напряжений;

4 Предложены механизмы, ограничивающие возможность увеличения дисперсности порошков, получаемых методом механического измельчения. Показано, что основным механизмом является переход НК частиц порошка в сверхпластичное состояние, после чего измельчение прекращается, и вся дальнейшая обработка сводится к изменению формы частиц.

5 Предложены механизмы насыщения примесями внедрения в процессе механического диспергирования. Показано, что эффективным механизмом насыщения НК материалов примесями может быть их перенос движущимися макродислокациями - линейными дефектами правильной упаковки нанозерен. Этот механизм объясняет скорость и степень насыщения, наблюдаемые экспериментально. Предложена модель структуры нанограниц, хорошо согласующаяся с имеющимися экспериментальными результатами, связанными с эффектом насыщения порошков примесями внедрения. На примере системы Fe-C показано, что для удержания большого количества примеси внедрения в области нанограниц должны существовать кластеры, ближний порядок атомов в которых соответствует фазам внедрения.

6. Показано, что свойства металла и среды измельчения оказывают значительное влияние на температурный режим процесса МА 7 Установлены закономерности формирования поверхностных слоев при МА в присутствии органических сред, их строение и роль в защитных свойствах полученных систем

8. Показано, что метод механического измельчения позволяет одновременно с ростом дисперсности повысить коррозионную стойкость порошков, что может достигаться как за счет создания на поверхности защитного слоя, так и за счет формирования аморфных фаз в объеме частиц.

9. Исследована термическая стабильность полученных нанокомпозитных систем. Показано, что цементит, сформированный при измельчении железа в углеводородных и кремнийсодержащих органических средах, обладает термической стабильностью за счет изоляции карбидных частиц углеродом или силикатами.

10 Механохимически синтезирован силикокарбид железа, изучена его структура, магнитные характеристики, термическая стабильность. 11. Предложены методики исследования высокодисперсных и наноматериалов методами АСМ и РФЭС крепления частиц, селективного химического травления поверхности, определения толщины оксидных слоев.

Практическая значимость работы

Полученные в работе закономерности являются основой для целенаправленного синтеза методом MA НК материалов с определенным фазовым составом, дисперсностью и набором практически важных свойств -дисперсностью, коррозионной стойкостью, термической стабильностью, магнитными свойствами

Личный вклад автора заключается в постановке цепи и задач исследования, путей их реализации, экспериментальной работе по механосинтезу, получению основных экспериментальных результатов, интерпретации и обобщении результатов, формулировке основных выводов

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на следующих Российских и Международных конференциях и семинарах. VI Conf on Applic. of Surface and interface Analysis, Montreux, Switzerland, 1995, V Intern Conf. on the Struct, of Surf., Aix en Provence, France, 1996; I, III Межд конф. «Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений», Тамбов, 1996; 2003; VIII Межд Плесской конф. по магнитным жидкостям, Плесс, 1998, IV Intern. Conf of Nanostract. Materials, Stockholm, Sweden, 1998, Intern Conf. on Colloid Chemistry and Physical-Chemical Mechanics, Moscow, 1998; Всерос конф. «Применение ядерно-физических методов в магнетизме и материаловедении», Ижевск, 1998; Magnetism of Nanostructured Phases Conf, San-Sebastian, Spain, 1998, Intern. Simp on Metastable, Mechanically Alloyed and Nanocrystalline Materials, Dresden, Germany, 1999, I Все рос. конф. «Химия поверхности и нанотехнологии», Хилово, Россия, 1999; Совещании «Зондовая микроскопия - 2000», Нижний Новгород, 2000; Conf. 3-rd INCOME, Prague, 2000; V, VI, VII Всерос. конф. «Физико-химия ультрадисперсных систем», Екатеринбург, 2000; Томск, 2002; Ершово, Московская обл, 2005; Conf «Scaning probe microscopy», Nizhny Novgorod, 2001, 2002, 2003, 2004; Intern. Conf. «Fundamental Bases of Mechanochemical Technologies», Novosibirsk, 2001; IX Europen Conf. on Application of Surface and Interface Analysis, Avingon, France, 2001; III Межд конф «Химия высокоорганизованных веществ и научные основы нанотехнологии», Петербург, 2001; III Intern.Conf. held ш memory of Prof. V.A. Grazhulis «Physics of low-dimensional structures», Chernogolovka, Russia, 2001; III Russian - German Workshop on Synchrotron Radiation research, Berlin, Germany, 2001; X АРАМ Topical Seminar and II Conf. «Materials of Siberia», «Nanoscience and technology», Novosibirsk, Russia, 2003;

Intern. Conf. on Mechanochemistry and Mechanical alloying, Braunschweig, Germany, 2003; Novosibirsk, 2006; Intern. Conf Mechanochemical synthesis and sintering, Novosibirsk, 2004; Intern. Conf «Nanoparticles, Nanostructures and Nanocomposites», Saint-Petersburg, 2004, IX, X Междун. конф. «Мёссбауэровская спектроскопия и ее применения», Екатеринбург, 2004; Ижевск, 2006; Межд. конф. «Фазовые превращения и прочность металлов», Черноголовка, 2004; XV, XVI Intern, synchrotron radiation conf., Novosibirsk, 2004, 2006; Симпозиум «Нанофизика и наноэлектроника», Нижний Новгород, 2005,2006; X Межд. сем. «Дислокационная структура и механические свойства металлов и сплавов», «Нанотехнология и физика функциональных нанокристаллических материалов», Екатеринбург-Новоуральск, 2005; Межд. конф. «Физико-химические основы новейших технологий XXI века», Москва, 2005; Межд. симп «Фазовые превращения в твердых растворах и сплавах» Сочи, 2005, Inter Conf. on X-Ray optics and Microanalysis, Frascati, Roma 2005; Конф «Структурные основы модификации материалов методами нетрадиционных технологий», Обнинск, 2005, 2007, V нац. конф по применению рентгеновского, синхротронного излучений, нейтронов и электронов для исследования наноматериалов и наносистем, Москва, 2005; II Всерос. конф. по наноматериапам «НАНО-2007» и IV Российско-Белорус. межд семин. «Наноструктурые материалы-2007», Новосибирск, 2007; XIX Всерос школы-семин. Рентгеновские и электронные спектры и химическая связь», Ижевск, 2007.

Исследования по тематике диссертационной работы проводились в рамках тем научно-исследовательских работ ФТИ УрО РАН: № госрег. 01.9.40 003587 «Структура и магнитные свойства неравновесных механоакгивированных сплавов на основе железа с sp-элементами», № госрег. 01.9.90 002477 «Исследование процессов локальной адсорбции молекул на поверхности металлов при формировании функциональных ультратонких органических слоев», № госрег 01.9.90 002472 «Исследование микроскопических механизмов и кинетики образования мегастабильных фаз и нанокристаллических разупорядоченных структур на основе железа при механическом сплавлении», № госрег. 0120 0 603319 «Исследование процессов межфазных взаимодействий при формировании наноструктурных композиционных материалов», № госрег. 01 2. 003 05811 «Структура, фазовый состав, межфазные взаимодействия и физико-химические свойства наносистем на основе Fe и sp-элементов при деформационных и термических воздействиях»; по грантам РФФИ 03-03-32081, 04-03-96023, 06-08-00788; по программам Президиума РАН «Фундаментальные проблемы физики и химии наноразмерных систем и наноматериалов» 2004-2005 гг, 2006-2007гг.

Основные результаты работы изложены в 56 статьях, из которых 44 опубликованы в рецензируемых журналах, их перечень приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения и списка литературы. Объем диссертации - 334 сгр, включая 166 рис, 38 табл Список литера!уры содержит 481 наименование.

Во введении обсуждается актуальность темы диссертации, цели и задачи работы, научная новизна, научная и практическая значимость, защищаемые положения.

В первой главе дан критический обзор литературы. Сформулированы основные проблемы, которые возникают при МА металлов в присутствии органических веществ, и которые не были решены к началу проведения данных исследований-

1 Не было предложено механизмов формирования НК структуры металлов и сплавов, учитывающей структурно-фазовые превращения, протекающие при деформационных и температурных воздействиях

2. Предлагались различные механизмы формирования фазового состава при механосплавлении металлов [например, 11], однако для МА металлов в присутствии органических сред эти механизмы исследованы не были, также мало исследовано влияние свойств исходных реагентов на кинетику синтеза и фазовое состояние получаемых продуктов.

3. Наблюдалось аномально высокое насыщение металлов элементами внедрения под воздействием механических сил [6,7,11], которое невозможно объяснить процессами объемной диффузии

4. Не были исследованы механизмы формирования дисперсноста и влияния на них НК состояния для металлических систем.

5. Не было исследовано влияние пластической деформации на температурный режим процесса МА.

6. Большинство работ направлены на изучение продуктов механосинтеза. Мало изучены начальные стадии синтеза, в ходе которых формируется поверхность контакта исходных реагентов, разрушаются межатомные связи, начинается миграция атомов реагентов с образованием промежуточных состояний.

Во второй главе обоснован выбор объектов исследования, а также выбор методов исследования и обработки полученных экспериментальных результатов Механическое измельчение осуществляли в шаровой планетарной мельнице FritschP-7 Сосуды (45 мл) и шары (16 шт. диаметром 12 мм) были изготовлены из стали ШХ-15. В сосуд загружалось 10 г исходного порошка.

Показано, что поставленные в диссертации задачи, а именно исследование дисперсности, формы частиц, последовательности структурно-фазовых превращений при МА и последующих отжигах, могут быть решены только в случае привлечения комплекса экспериментальных методик, наиболее информативными из которых при исследовании выбранных объектов являются методы рентгеновской дифракции, мёссбауэровской и рентгеновской спектроскопии, электронной микроскопии, АСМ, РФЭС.

Описаны разработанные методики, расширяющие возможности используемых методов исследования поверхности 1) определения толщины оксидных слоев на наноструктурных материалах по данным РФЭС; 2) крепления микро - и нанопорошков для АСМ-анализа с использованием плазменной полимеризации; 3) исследования распределения структурных составляющих в НК и аморфных металлических сплавах с нанометровым разрешением с использованием селективного химического травления.

Показаны возможности метода ЛСМ на примере исследования морфологии продуктов структурных превращений в сталях и сплавах. Показаны преимущества АСМ - существенная простота проведения анализа, не требующая сложной подготовки образцов и вакуумных условий, а также возможность получения трехмерных изображений поверхности

В третьей главе приведены результаты исследований процесса формирования структурно-фазового состава, дисперсности, термических и магнитных свойств систем, получаемых МА железа в различных условиях.

Исследование изменений в структурно-фазовом составе порошков железа в зависимости от длительности измельчения (/^„=1, 3, 6, 12, 24, 47, 99ч) проводилось в среде гептана (Г) СН3(СН2)5СНз, в растворах (0,3 мас.%) олеиновой кислоты (ОК) СпН33-СООН и винилгриэтоксисилана (ВТЭС) CH2=CHSi(OC2H5)3Br.

В автореферате подробно рассмотрен только случай МА в Г, для всех остальных сред были проведены аналогичные исследования. По данным рентгеновской дифракции фазовый состав порошков, полученных измельчением в Г в течение í„3M=l-47 ч, не отличается от исходного. Порошки содержат одну фазу a-Fe, но линии на дифрактограммах уширены (рис 1а). После /шм=99ч на дифрактограммах появляются пики, соответствующие цементиту • FejC. По уширению рентгеновских линий определялись размеры зерен (рис. 2а). Уже после <язм=1ч размер зерна уменьшается до 20 нм, т.е достигается НК состояние. При этом параметр решетки a-Fe не изменяется в пределах ошибки измерений и остается равным чистому a-Fe - 0,2866±0,0002 нм. При увеличении /юм размер зерна уменьшается, приближаясь к предельному значению - 5 нм

В мёссбауэровских спектрах порошков при *го„=1ч в Г (рис.1б) не наблюдается никаких изменений по сравнению с исходным порошком. После 'гом~3ч и более появляется новая составляющая с меньшим значением и широким распределением Р(Н) сверхтонкого магнитного поля (СТПМ) в интервале (210 -s- 305) кЭ, причем интервал полей и величина этой компоненты возрастают по мере увеличения t„3M После термообработки образцов (нагрев до 800К и охлаждение до комнатной температуры со скоростью 1 К/с в среде аргона) в спектрах порошков, измельченных при ^„=3-474, появляется второй секстет, соответствующий Fe3C. При /щм=99ч образование Fe3C начинается непосредственно в процессе измельчения. Наряду с a-Fe и Fe3C также, как и в случае /,ом=3-47ч, присутствует компонента с широким распределением СТМП, наличие которой свидетельствует о присутствии в системе аморфноподобной фазы (АФ), представляющей собой набор кластеров, ближний порядок в которых соответствует карбидным фазам с различной стехиометрией и твердому раствору углерода.

Температурные зависимости магнитной восприимчивости (рис.1в) порошков при /юи=1ч показывают, что никаких фазовых изменений не происходит. При /шм= Зч наблюдается перегиб на кривой %СГ), который смещается в область более низких температур с увеличением tmM, что свидетельствует о насыщении частиц порошка железа углеродом, степень

М1111!|1|Ш11И|1||Ш1!||[|Ш|И ...........................|Щ|1Ш1|11Ж111фШ11Ш|111ШМ1|ШШШ (110) (200) (211) (220) 1 | к"

1 6ч К

1 . Л J*

1 J .... 1,11 474+800К 99ч II.., РезС

......................................................1.............................1............................,.........1........

-8 -6 -4 -2 0 2 4 6 150 200 250 300 350

V, мм/с Н,кЭ 16

1!

я $

а о : «f

is? 15 !■ S io So* s

300 400 500 600 TOO 800 900

Температура, К J в

Рис 1 Рентгеновские дифрактограммы (а), мёссбауэровские спектры с функциями распределения сверхгонких магнитных полей (б) и температурные зависимости динамической магнитной восприимчивости (в) порошков, полученных измельчением в Г в течение различного времени

Рис 2 Размер зерна (а), намагниченность насыщения (б), коэрцитивная сила (в), концентрация (г) углерода в порошках, полученных в Г {•), в растворе ОК (*), концентрация кислорода (г) в порошках, полученных в растворе ОК (О)

которого возрастает с увеличением При фаза Ре3С появляется уже

в процессе измельчения. Перег иб размыт, поскольку присутствуют и другие соединения Ре-С. Изломы на кривой %(Т) при охлаждении образцов происходят

всегда при одной и той же температуре Кюри фазы Ге3С.

Размер части, мхм

Размер частиц, мкм

Г

Рис.3. Изображения (а, в) и распределения по размерам (б.г) частиц, полученные и среде Г и 0.3 мас.% растворе ОК н Г; 1,2 - 1^=24. 99ч

температуре ж480К, которая соответствует

Удельная намагниченность насыщения а (рис.2б) после /„,„= I ч не изменяется, а далее уменьшается до 200 А-м2/кг, что объясняется образованием соединений железа с углеродом. Коэрцитивная сила Не (рис. 2в) после Лцм=1ч возрастает с 8,5А/см до 20А/см, что связано с увеличением дефектности образца после механических воздействий, и магнитный гистерезис обусловлен закреплением доменных границ на различного рода дефектах кристаллического строения, прежде всего, на дислокациях. Вероятнее всего, при /шн=1ч еще достаточно много крупных зерен, разделенных на блоки малоугловыми границами. В дальнейшем (/,„„=3-474) коэрцитивная сила уменьшается, что связано с формированием НК структуры, при которой все зерна разделены большеугловыми границами и свободны от дислокаций. Повышение Не при (щм-99ч обусловлено образованием РеэС

непосредственно в процессе измельчения.

Из мёссбауэровских спектров из мельчен ньк и прошедших последующую термообработку порошков было определено количество образовавшегося Ре3С. В предположении, что весь углерод находится в фазе РсзС, была рассчитана зависимость общего содержания углерода в объеме частиц от /Ц1и (рис.2г). Количество углерода, поглощенного образцом до выпадения фазы Ре3С, достигает 8 ат.% (2 мас.%) при МЛ железа с Г, что в два раза меньше по сравнению с МА железа с графитом [II]. Это связано с тем, что продуктами разрушения Г в процессе МА является не токьш углерод, но и водород, появление которого в твердом растворе приводит к увеличению активности углерода и выделению его избытка в виде цементита.

РеЗр

Добавки к Г небольших количеств ПАВ (0,3 мас.% раствор ОК в Г) в целом дают картину, аналогичную при измельчении в Г, но имеются отличия Уменьшается средний размер частиц, распределение частиц по размерам становится более узким, форма частиц меняется с камневидной на чешуйчатую (рис 3). Из-за пластифицирующего действия ПАВ зерно дробится медленнее (рис.2а). Фаза Ре3С появляется раньше, чем при измельчении в Г, уже при 4зм=47ч, что объясняется присутствием в среде измельчения кислорода, который, аналогично водороду, уменьшает растворимость углерода в железе и способствует его быстрейшему выпадению в виде карбидов

При измельчении в присутствии ОК насыщение углеродом вдет так же, как и в случае измельчения в Г, и к /изм=99ч его количество достигает тех же 12% (рис 2г) Насыщение кислородом идет параллельно с насыщением углеродом, о

чем свидетельствует уменьшение намагниченности насыщения по сравнению с порошками, полученными в Г (рис.2.б,в) Атомы кислорода образуют в приграничных областях химические соединения в виде малых кластеров с ближним порядком, аналогичным БеО (РеООН), что подтверждается появлением в

мессбауэровских спектрах составляющей в области Р(Н) (0-50) кЭ

Образующийся оксид не может быть связан только с поверхностным окислением порошков, поскольку по данным РФЭС (рис.4), толщина оксидного слоя »2 нм, и при размерах частиц »4 мкм вклад поверхностного оксидного слоя не превышает 0,5%.

После выдержки

механоактивированных порошков на воздухе доля неокисленного железа на порошках Г уменьшается более чем на 20%, на порошках, полученных в присутствии ОК, не меняется (рис 4), что свидетельствует о различных механизмах формирования оксидного слоя. Во втором случае оксидный слой формируется непосредственно в процессе МА, источником кислорода является ОК. На основе анализа РеЗр-спектров порошков получена зависимость доли неокисленного железа в анализируемом слое от (рис.5). Для порошков Г наблюдается постепенное

50 52 54 £6 58 60 62 50 52 54 56 56 60 62

Энергия связи, эВ

Рис 4 РеЗр-спектры поверхности порошков, полученных при 1^=24 в Г (I) и в присутствии ОК (II), 1 -образцы, перенесенные в камеру спектрометра без контакта с воздухом, 2 - выдержанные на воздухе 2 ч

Рис 5 Содержание Ие в анализируемом слое порошков в зависимости от в среде Г (1) и в присутствии ОК (2)

уменьшение Ре с Для порошков,

полученных в присутствии ОК до tmu=Al4 содержание Fe0 в анализируемом слое не меняется. Такое поведение свидетельствует о деформационном растворении образовавшихся поверхностных оксидных фаз, которое происходит до тех пор, пока зерно продолжает измельчаться (рис.2а) и образуются новые поверхности раздела, способные адсорбировать кислород. К 'юм=99ч зерно достигает предельно малого значения, прекращается растворение поверхностных оксидов и содержание Fe° в анализируемом слое становится равным нулю

Замена в растворе ОК на ВТЭС значительно ускоряет процессы уменьшения размера зерна и карбидообразования, что связано с дополнительной диффузией атомов кремния в объем частицы

Таким образом, из совокупности полученных результатов следует, что при МА железа в органических средах происходит образование НК состояния, деструкция органической среды на поверхносш свежеобразованного металла, образование поверхностных карбидных и оксидных фаз, деформационное растворение образовавшихся фаз и диффузия углерода, кислорода по границам нанозерен в объем частицы с образованием в межзеренной области фаз с неупорядоченным атомным строением Необходимо отметить, что интенсивное насыщение порошков атомами углерода и кислорода начинается после того, как размер зерна становится порядкаЮ им

Исследование влияния строения молекулы углеводорода на структурно-фазовые превращения проведено при сравнении процессов, протекающих при МА железа с Г, гептадеканом, толуолом, антраценом и графитом (4вм=24ч).

В мёссбауэровских спектрах и функциях распределения СТМП полученных порошков (рис. б) наблюдаются три составляющие - a-Fe (Н=330 кЭ), Fe3C (Н=208 кЭ) и широкое распределение, связанное с наличием AO(Fe-C). В табл. 1 приведены результаты фазового анализа. Анализ данных, полученных для Г и гептадекана, показал, что в предельных углеводородах процессы насыщения железа углеродом идут с одинаковой скоростью. В среде ароматических углеводородов (толуол, антрацен) процессы образования карбидных фаз протекают интенсивнее в 3 раза по сравнению с предельными

углеводородам, а наиболее быстро карбццы образуются при измельчении в графите. Таким образом, чем меньше атомов водорода в молекуле, тем легче идет разложение углеводорода, и

-8-6-4-202468 OSO 100 150 200 250 300 350

Скорость, мм/с Н,кЭ

Рис 6 Мёссбауэровские спектры Fe, измельченного с различными

углеводородами гептан (1), гептадекан (2), толуол (3), антрацен (4) и с графитом (5)

углерод взаимодействует с железом, образуя карбиды. Анализ органической среды после механоактивацни и морфология синтезированных систем (рис.7а,б), характерная для пиролиза органических веществ в присутствии железа, свидетельствуем о термокатйлнгкческом разложении органической среды в процессе мехапоактившии.

Таблица I. Количество атомов железа в фа_?ах (отн.%), содержащихся в порошках, полученных в углеводородных средах (±3 %) _______

Среда | гептан гетадекан толуол ащрацен графит

Фаза u-Fe ВО 78 35 28 5

Fe-C 20 22 65 72 95

Изучение термической стабильности на но композитных систем сс-Ре+Ре3С проведено на системах, полученных измельчением железа в Г, толуоле, ВТЭС и графите и последующих отжигах. В табл. 2 приведены результаты фазового анализа, проведенного по мсссбауэровским данным.

Таблица 2. Количество атомов Ре в зависимости от среды измельчения и отжита (±3 %)

Среда измельчения Гептан ! толуол ] толуол графит графит

Температура 800°С ЮС°С ШУС

Среда отжига аргон вакуум Ю'^Па аргон

Фаза a-Fe 56 47 94 48 SS

Fe3C 44 53 6 52 12

Рис.7, Изображения часгац, полученных измельчением с Г после отяшга 800"С в аргоне (а,5) и к вакууме (а), с графитом иосле отжига 80Ц°С в аргоне (г).

Цементит е системе, полученной МА смеси железа и графита, распадается при отжиге 800°С в аргоне, Цементит, сформированный при измельчении железа в углеводородных средах, термически стабилен при температуре 800"С, если отжиг проведен в аргоне и распадается при отжиге в вакууме,

Электро ] шо - м и крое копи чес кие исследования показали, что термическая стойкость цементита обусловлена его капсуляцией в углеродных нанотрубках (рис.7 а,б), которые не формируются при отжиге в вакууме {рис.7 в). В системе железо - графит нанотрубки и капсулированные частицы цементита не образуются (рис.7г). Углерод, появившийся в результате распада цементита, формирует графитовый слой (вставка на рис. 7в) на поверхности железной частицы.

Термическая стойкость систем а-Ре+Ре3С, полученных МА железа в присутствии ВТЭС, также связана с изоляцией частиц цементита (рис.8), но в этом случае — прослойками фазы силиката железа. Изоляция цементита от железа предотвращает диффузию углерода из цементита в 7-Ре при нагреве.

Для выяснения влияния типа

Рнс.8. АСМ - изображение поверхности образна, полученного МА в 0,3% растворе ВТЭС и Г после отжига 500°С (1ч) и вытравливания фазы a-Fe.

! ш 37Г* Fe I ^CfO) j

1 Г......Jj

1 f Д - |

•'1 jWj Y .......1

-IO-S-e-4-2 0 2 * Ь & 1£> V, ммЛ;

100 »0

Н, иЭ

Ркс,9. Мйссбауэровские еггектры порошков, полученных в ацетоне (i), ИС (2), УК (3), ОК (4). („„=24 ч

увеличение интенсивности химической активностью УК,

функциональной группы на

процессы фазообразования при МА были взяты две карбоновые кислоты с карбоксильной группой —СООН — олеиновая и уксусная (УК), изопролиловый спирт (ИС) с гидроксилькой группой —ОН и ацетон с карбонильной группой —СО. Данные, полученные из рентгеновских, мёссбауэровских и магнитных измерений, сведены в табл.3. Мёссбауэровские спектры порошков, полученных в УК и ОК (рис.9, кривые 3 и 4), кроме a-Fe (330 кЭ) и Fe-O (0-50 кЭ), содержат компоненту с широким распределением СТМП (АФ). В случае УК вклады от Fe-O и АФ в 3 раза больше. Таким образом, наличие карбоксильной группы приводит к формированию одинаковых фаз, а насыщения примесями связано с большей

Таблица 3 Фазовый состав, коэрцитивная сила Нс, намагниченность насыщения <хи средний размер зерна <1> в порошках, полученных в кислородсодержащих органических средах

Среда Фазовый состав порошков (количество атомов Fe в фазе,%)±3 % Характеристики исходных порошков

Исходный после отжига #с А/см ±3% Oi, Ам2/кг ±3% <1> нм

a-Fe АФ Fe3C(0) Fe-O a-Fe Fe3C Fe304

ацетон 51 40 9 - 60 33 7 42 167 <3

спирт 51 33 16 - 49 47 4 32 196 <3

УК 64 21 - 15 60 23 17 152 135 5

ОК 88 7 - 5 50 37 13 76 179 14

В спектрах порошков, полученных в ацетоне и ИС, кроме a-Fe (330 кЭ) и компоненты с широким распределением СТМП в области 0-300 кЭ от АФ, имеется еще компонента с полем 199 кЭ, которую можно приписать цементиту, где часть атомов С замещена атомами О - РезС(О), либо карбидам другого состава, например е- и х-карбидам. При МА в условиях высоких температур и в присутствии кислорода, являющегося продуктом деструкции кислородсодержащей органической среды, вполне возможно формирование карбидов Fe2C, Fe7C5, FesC^, Fe7Q и т.п.

Широкий перегиб в области температур 350-550К на прямом ходу кривой х(Т) (Рис Ю) говорит о том, что в процессе нагрева из АФ последовательно формируется ряд карбидов при переходе к Л наиболее устойчивому из них — Fes С На обратном ходу на кривой %(Т) порошка, полученного в ацетоне, присутствует

200 300 «0 300 «0 700 BOO ТОО интенсивный перегиб в области 7>480К,

Рис 10 Температурные зависимости обусловленный цементитом. Формирование динамической магнитной цементита и его термическая стабильность

восприимчивости порошков, свидетельствуют о небольшом количестве

полученных измельчением в ацетоне кислорода, поглощенного образцом при МА в ацетоне. Несмотря на то, что функциональные группы в ацетоне и ИС разные, формируется близкий фазовый состав (табл.3). Это связано с превращениями в органической среде при МА Поскольку деструкция органической среды включает стадию дегидрирования, возможно превращение ИС в ацетон. После этого процесс МА будет таким же, как в ацетоне. Карбонильная труппа при деструкции ацетона, по-видимому, не адсорбируется на поверхности железа, а переходит в газовую фазу.

Для исследования влияния концентрации ПАВ в среде измельчения на фазово-структурное состояние получаемых порошков железа использовались растворы ОК (0,3 и 10% мас.%) в Г и ОК.

Во всех случаях параметр решетки не изменяется и равен параметру чистого a-Fe, уровень микроискажений равен нулю, что связано с пластифицирующим действием ПАВ, по этой же причине с ростом

концентрации ОК меньше дробится зерно (табл4). Поскольку интенсивно процессы насыщения идут только при размере зерна меньше 10 нм, увеличение размера зерна приводит к уменьшение насыщения порошков С и О С ростом концентрации ОК происходит уменьшение содержания карбидоподобных фаз и увеличение оксидных фаз (табл.4) Происходит это вследствие большей химической активности ОК, которая в первую очередь адсорбируется на свежеобразованной поверхности железа, подвергается деструкции и окисляет поверхностные слои, при этом уменьшается вероятность деструкции Г и, следовательно, образования карбидных фаз Таким образом, выбирая среду измельчения и концентрацию ПАВ, можно контролировать структуру и фазовый состав металлических систем, подвергаемых интенсивным механическим воздействиям.

В третьей главе также исследован процесс МА железа в воде. Показано, что формируется НК магнетит Ре304 с намагниченностью насыщения 77 Ам^кг и коэрцитивной силой -150 А/см. Образование оксида происходит путем взаимодействия железа с парами воды 3 Бе + 4 Н20 Рез04 + 4 Н2 + 35.7 ккал.

Наряду с магнетитом формируется еще одна немагнитная оксидная фаза (-10 вес. %), представляющая собой совокупность малых кластеров железо-кислород Полученное для синтезированного Рез04 низкое значение коэрцитивной силы свидетельствует о том, что магнетит в процессе МА подвергался нагреву до температуры не ниже 100°С. Поскольку не было обнаружено фазы вюстита РеО, в соответствии с диаграммой состояния Бе-О можно предположить, что верхний предел температуры не превышал 560°С.

Таблица 4 Фазовый состав, коэрцитивная сила Нс, намагниченность насыщения средний размер зерна <Ь> в порошках, полученных в растворах ОК различной концентрации ('аа»=24ч)

ОК, мас% Фазовый состав порошков (количество атомов Fe в фазе,%)±3 % Характеристики исходных порошков

Исходный после отжига Нс А/см ±3% 0» Ам^кг ±3% <L> нм

a-Fe Fe3C(0) АФ Fe-O a-Fe Fe3C Fe304

03 so 8 12 - 72 23 5 45 182 6

10 88 - 12 - 68 26 7 65 185 10

100 88 - 7 5 51 37 12 76 179 14

В четвертой главе приведены результаты исследований процесса формирования структурно-фазового состава, дисперсности, термических и магнитных свойств систем, получаемых МА сплава FegoSi2o в Г и растворе (0,3% мае.) ОК в Г.

Проведенные исследования показали, что присутствие кремния позволяет повысить дисперсность частиц до 0,1-0,2 мкм, а присутствие ПАВ уменьшает агломерацию получаемых порошков. Установлена последовательность структурно - фазовых превращений, происходящих при МА сплава Fe-Si в жидких органических средах: образование НК структуры; насыщение объема частиц продуктами деструкции среды измельчения с образованием твердых растворов и аморфных фаз; образование химических соединений

раствор ОК I Г J

SiOi FesSbC Fe-Si-C, АФ

SiOz FesSiiC Fe,C a-Fe

Si02

углерод

Fes,Si|3

Рис.1 1. Схема фазовых [[ревращсний при MA и термообработке порошков Fe-Si.

(силикокарбида, карбида железа, Fe3Si, S¡02), номенклаггура и количество которых зависит от среды к времени измельчения (рис,И).

Увеличение коэрцитивной силы полученных порошков с 10 до 180 А/см коррелирует с количеством образовавшегося сипи ко карбида, Синтезированный при измельчении в Г силикокарбид состава FesSiiC {рис. 12) имеет триклинную решетку (пространственная группа Р1) с параметрами ¿7=0.6413, 6=0,6449, с=0.9724 ни, £¡-=83.65!, {3-99.201, у=120.423, является ферромагнетиком с температурой Кюри Тс -515°С, устойчив до температуры 595°С. Р.сли в среде измельчения присутствует источник кислорода - ОК, часть атомов углерода в силикокарбиде замешается кислородом, что приводит к некот орому изменению значений параметров решетки, температуры Кюри и характеристик локального атомного окружения.

Механическое сплавление смесей порошков состава Fe7oSii3Cj7 приводит к образованию аморфной монофазы с температурой Кюри 7"с=340 С и коэрцитивной силой Нс~25 Э. Отжиг полученного аморфного сплава при 500°С приводит к формированию сил и ко карбида Fe;SiC, который имеет орторомбическую решетку (пространственная группа симметрии Сшс2.1) с параметрами «=1.0043, ¿=0.7944, с =0.7469 нм. FesSiC является ферромагнетиком с Тс=515°С и Нс = 400 Э, устойчив вплоть до Г=590°С. При более высоких темпераггурах FesSiC распадается на графит и сплав Fe-Si с содержанием кремния 16-17 ат.%. Формирование в жидких органических средах соединения с более низкой симметрией решетки (по сравнению с МА с графитом) связано с наличием в среде измельчения водорода.

В пятой главе рассмотрены механизмы формирования наноструктуры и дисперсности частиц, механизмы насыщения примесями внедрения и формирования фазового состава при МА металлов, проведена оценка температурного режима и его изменение в процессе МА.

Рис. 12. Изображение

кристаллической структуры

сшшкокарбила железа FcsSíjC.

Формирование наноструктуры при МА металлов

Анализ имеющихся в литературе экспериментальных данных и предложенных моделей, а также анализ результатов, полученных в данной работе, позволил предложить следующую схему формирования нанострукхурного состояния (рис. 13).

При МА частицы порошка подвергаются ударной сжимающей нагрузке по схеме осадки. Длительность воздействия / определяется скоростью вращения мельницы и составляет (Ю^-КГ6^. При интенсивной пластической деформации частицы испытывают сильный динамический наклеп и разогреваются до достаточно высоких температур Т. При Т<0,4Тт (Гид-температура плавления) наклеп приводит к образованию ячеистой дислокационной структуры с последующей полигонизацией. При Т~(03-ОА)Тт доминирующими становятся процессы первичной рекристаллизации с центрами на скоплениях дефектов. За время I они не успевают значительно вырасти, т к. после окончания воздействия частица резко охлаждается до температуры, близкой к комнатной. В результате в частице содержатся многочисленные изолированные нанозерна Нерекристаллизованная область частицы содержит остатки полигонизированной структуры. Поскольку нанозерна не могут пластически деформироваться, за время / они практически не изменяются. В оставшейся области частицы накопление следующих поколений нанозерен будет происходить до тех пор, пока вся частица не приобретет НК структуру. В приведенном в гл 3, 4 эксперименте структура (е) образуется после 1ч измельчения. Дальнейшее воздействие на порошок приводит к интенсивному насыщению продуктами распада органической среды - углеродом, кислородом, водородом Очевидно, что насыщение происходит по границам наноструктуры и зависит от степени ее развития

Рис 13 Формирование наноструктуры и фазового состава частиц порошков

а) начальная дефектная структура одвого из кристаллитов поликрисгаллической частицы порошка. До измельчения структура однофазна,

б) рост плотности дислокаций в начале процесса измельчения,

в) образование субструктуры кристаллита путем полигонизации при высоких температурах,

г) появление очагов рекристаллизации в виде микрообластей, перенасыщенных дислокациями,

д) образование и рост изолированных нанозерен,

е) завершение процессов рекристаллизации, образование наноструктуры с подвижными макродислокациями (символом ± обозначено место

ж) насыщение границ наноструктуры примесями Зарождение и рост зерен новой фазы,

з) многофазная наноструктура после длительного измельчения

Сравнительно быстро происходит пересыщение в такой степени, что наблюдается выделение частиц новых фаз, имеющих в своем составе атомы примеси (ж). Дальнейшая обработка приводит к росту их объемной доли и частицы представляют собой нанострукгурную многофазную смесь (з) Такая схема, по-видимому, является довольно общей и применима ко многим пластически деформируемым материалам, в частности, металлам и сплавам.

Рассмотренный выше процесс приводит к формированию наноструктуры с размером зерна с2Я~ 100 нм, но в процессе МА достигаются гораздо более мелкие размеры зерен и даже рентгеноаморфное состояние. Описанная схема образования наноструктуры в результате рекристаллизации оказывается неприменимой для анализа механизмов зарождения более мелких зерен, поскольку в зернах с 2Я< 100 нм практически отсутствуют дислокационные скопления. Деформационное измельчение наноструктуры металла (2Л ~ 100 нм) носит недислокационный характер и определяется механизмами деформационного двойникования и полиморфных превращений мартенситного типа, инициируемых высоким уровнем сдвиговых напряжений, возникающих в процессе интенсивной пластической деформации.

Механизм пластической деформации НК материалов

Особенность НК-состояния заключается в том, что объем зерна нанокристалла практически бездефектен. В этом случае дислокации выходят на границы зерен с образованием аморфноподобной тонкопленочной среды. Свойства ее при высоких температурах близки к свойствам жидкой фазы, а НК частицу можно представить в виде композитного материала, состоящего из плотноупакованных недеформируемых шаров и межзеренной вязкопласгичной среда

В подобных структурах согласно теории макродислокации [12] пластическая деформация осуществляется не обычными дислокациями, а макродислокациями, являющимися линейными дефектами нарушения правильной упаковки нанозерен. Правильная упаковка зерен НК-материала с расположенной на их границах вязкопласгичной средой приведена на рис. 14а, упаковка с дефектом (макродислокацией) - на рис.146. При механическом воздействии они будут двигаться, способствуя пластической деформации путем межзеренного скольжения.

Поскольку течение в очень тонких жидких слоях осуществляется путем диффузии, инициируемой сдвиговыми напряжениями, для модуля сдвига справедливо выражение [12]:

Рис 14 НК материал с правильной упаковкой зерев (а), с

макродислокацией (б), ступени, образовавшиеся после выхода

макро дислокации на поверхность частицы (в)

Л

-у, -КУ

(1)

где £> ~В0 ехр(-Е/кТ) - коэффициент самодиффузии в жидкой фазе, ^-энергия активации, к— постоянная Больцмана; Т- температура, К/И К3-модули сжатия жидкообразной и твердой фаз соответственно; Г/ V, - объемные доли этих фаз; О- атомный объем; 8 - толщина границы, - скорость движения макродислокаций

Из (1) следует, что при малых скоростях деформации и высоких температурах б стремится к нулю. Это означает, что при определенных условиях (Г~200т400°С, Д<10"7 м) для НК материалов возможен переход в сверхпластическое состояние.

Важно отметить, что макродислокации - это структурные образования материала, являющиеся носителями пластической деформации на мезо- и макроуровнях. Их роль как переносчиков пластической деформации возрастает по мере того, как уменьшается количество обычных дислокаций - носителей пластической деформации на микроуровне, что характерно для НК и аморфных материалов.

Механизм ограничения дисперсности металлических порошков при механическом измельчении

Известно, что при механическом измельчении существуют ограничения, определяющие предельный размер часггиц, начиная с которого дальнейшее измельчение невозможно Например, при измельчении железа с добавками ОК положение максимума пика на кривой распределения частиц по размерам (рис.Зг) не изменяется при /^,„=24-99 ч Это свидетельствует о наличии механизмов, ограничивающих увеличение дисперсности материала.

При измельчении в среде, образующей при деструкции атомы примеси внедрения, дисперсность может быть ограничена эффектом сверхпластичности. Причина заключается в том, что примеси внедрения из-за высокого значения коэффициента зернограничной диффузии в основном определяют общий массоперенос на НК-границах. При этом величина в незначительная, а подвижность макродислокаций велика, поскольку она полностью определяется зернограничным массопереносом. Так как ПАВ снижают поверхностную энергию, они могут существенно уменьшить энергетический барьер выхода макродислокаций на поверхность. В этом случае пластическая деформация происходит без разрушения. Естественно, что при этом дисперсность порошка не изменяется, частицы принимают чешуйчатую форму с малым отношением толщины к диаметру. При выходе макродислокации на поверхность частицы должны образовываться ступени, подобные тем, что изображены на рис.14в. Важно, чтобы высота и ширина ступеней была кратной размеру нанозерна. После МА в среде Г с добавками ОК при г„зМ=1ч размер зерна «20 нм (рис 2а) Методом АСМ на поверхности частиц были обнаружены ступени, кратные размеру зерна (рис.15). С модельными представлениями хорошо согласуется и

тот факт, что частицы, получаемые при МА железа в среде ПАВ (рис.Зв), имеют чешуйчатую форму (рис.Зв),

При достаточно низких температурах, значительной неоднородности НК-структуры или не слишком высокой подвижности аггомов на межзеренных границах условия, необходимые для эффекта с верх пластично ста, могут не выполняться. В результате частица будет измельчаться до тех пор, пока не станет меньше макродислокационного скопления, способного вызвать разрушение. Из этого условия можно оценить минимальные размеры порошков, получаемых методом МА.

Минимальное по длине скопление может состоять только из двух макродислокаций, следовательно, минимальный размер частицы не может быть меньше размера этого скопления. Из теории дислокационных скоплений известно, что их длина I связана с количеством дислокаций и запирающим напряжением г. Для скопления из двух дислокаций

где Ь -вектор Бюргерса, равный размеру зерна, v -коэффициент Пуассона.

Значение минимальной длины можно получить, приняв г=ов (напряжение разрушения)

Значение G/ce„ обычно находится в интервале 10...103. Для среднего значения и v=0f3

значение 1тп =30Ь. Размер зерна в частицах после Рис.15. АСМ-изображения в _ , „ .

боковых силах трения ~5 нм Срмс.2а), минимальный

ступеней шириной в одно размер частиц должен быть -150 км. Это хорошо зерно (а) и профиль течения согласуется с результатами лазерной (б)- дифрактометрии (рис.Зг) и АСМ (рис.17):

минимальный размер частицы равен [50-300 им.

Механизм насыщения ПК металлов при идеями внедрения Высокая скорость и значительная степень пересыщения металлических порошков примесями внедрения при МА в шаровых мельницах наблюдались как в представленных здесь экспериментах, так и во многих других работах, а известные механизмы насыщения металлов примесями не могут обеспечить такие характеристики. Так, процесс диффузии не может привести к степени насыщения выше равновесной, а обычные дислокационные механизмы переноса примесей с помощью атмосфер Коттрелла в значительной степени ослаблены из-за низкой плотности дислокаций в нанокристаллах к высокой скорости их передвижения, связанной с особенностями ударного деформирования при МА.

Механизм переноса примесей по нанофзницам материала аналогичен переносу прнмссей обычными дислокаций. Движущаяся макродислокация способна притягивать к себе примесные атомы подобно краевым дислокациям кристаллической решетки, однако размеры ядра макродислокации на несколько порядков превышают размеры ядер решеточных дислокаций, вследствие этого облако примесей вокруг ядра макродислокации оказывается большим по сравнению с обычными атмосферами Коттрслла. Благодаря этому м акр од и ело каши становятся эффективными переносчиками зерно граничных примесей и наноструктурных металлах.

При МА частицы порошка испытывают почти периодические кратковременные динамические нагрузки, связанные с механическим воздействием шаров. Очевидно, что накопление примеси (или легирующего

компонента) может происходить только во время механического воздействия, а за время, в течение которого частица не подвергается воздействию, происходит релаксаиия частицы.

Согласно [11], при МА железа с графитом на границах нанозерен a-Fe не происходит выделений графита или FeiC, если в сплаве содержится менее 15írr.% С. Непосредственно вблизи границ a-Fe находится в аморфноподобном состоянии с меняющимся числам атомов углерода вокруг атомоь железа. Это позволило предложить, что на м ежкр и сталл итных границах a-Fe при сильном пересыщении углеродом могут образовываться фазы внедрения

нестех но метрического состава Fe:_xC, хе[0,1]. Равновесные фазы внедрения углерода образуются в металлах при выполнении условия: £[(7ймсь0,590 («с и Ош - диаметр атома углерода и металла соответственно). Для равновесного объемного состояния железа а^аее=0,6 06, следовательно, на диаграмме равновесных фазовых состояний системы Fe-C нет областей с фазами внедрения. На границах И условие существования фаз внедрения выполняется. Поскольку атомарный вклад границ в поликристалле с крупным зерном ничтожно мал, обнаружить здесь фазы внедрения практически невозможно. В НК-жслезе атомарный вклад границ в общее число атомов сравним с объемным вкладом, поэтому существование подобных фаз вполне возможно. В объеме железа фазы внедрения нестабильны, поэтому они превращаются в Fe3C, когда толщина их слоя станет достаточной для размещения большой молекулы цементита. Рядом с поверхностью.

i LA U

I 1 \

М ! * г

HI i

б

Рис. 16. АСМ ■ изображение одной из наиболее мелких частиц, полученных при в

присутствии ОК (я) и профиль частицы (б).

поликристаллов ос/<зк^0,583,

разделяющей a-Fe и фазы внедрения, могут присутствовать различные сегрегации углерода Аналогичные фазы формируются на межкристаллитных границах при МА железа в присутствии других элементов внедрения.

В пятой главе также рассмотрено изменение температурного режима при МА металлических систем. Показано, что свойства металла и среды измельчения оказывают значительное влияние на способность металлических систем к поглощению механической энергии, передаваемой им от измельчающего устройства. Поскольку свойства измельчаемой смеси (структура, фазовый состав, дисперсность) меняются во времени, меняется и способность порошка поглощать механическую энергию. Таким образом, каждой из стадий (наклеп, формирование наноструктуры, образование новых фаз, предельная стадия) процесса МА металлических систем характерны своя дисперсность порошка и своя средняя температура реакционной смеси. Для каждой из протекающих при МА химической реакции характерными параметрами являются время жизни активного комплекса переходного состояния íó»(10"84-10"13)c, характерное время диффузионного атомного скачка r¿«(10~8-10"IO)c, и время удара шара по частицам реакционной смеси ^«(Ю'^Ю^с. Поэтому энергетические параметры процесса МА могут быть усреднены только в пределах этих характерных промежутков времени Отсюда следует, что при ударном воздействии на частицы в них возможны флуктуации температуры, на несколько сотен градусов превышающие среднюю по объему температуру реакционной смеси. Эти флуктуации затухают по мере увеличения дисперсности частиц. При размере частиц iJálO"6 м их влиянием можно пренебречь

Проведены оценки температурного режима для процесса МА железа с графитом в мельнице Fritsch Р-7. В начале процесса в результате пластической деформации и наклепа частиц порошка с размером 0=104м средняя по объему частицы температура в момент удара составляет Г»200°С. При образовании первичной наноструктуры (~100 нм) она достигает значений 7я(300-500)°С, а с уменьшением размера частиц до £ЫО"5м и размера нанокристаллитов до 5 нм температура снижается до 7Ц200-300)оС. На этих двух стадиях в основном и проходят все возможные в данных условиях химические реакции. На последней стадии достигается предельный для данной металлической системы размер частиц, и температура падает до Г«80°С. Как следствие, из-за слишком низких температур прекращается и химический синтез.

В шестой главе приведены результаты исследования коррозионного поведения НК порошков на основе Fe и Fe-Si, полученных МА в различных органических средах.

Исследование коррозионного поведения выполнено в физиологическом растворе (0,85% NaCl при 37°С) по методике, основанной на измерении объема кислорода, поглощенного в ходе коррозии. Из-за наличия защитного слоя при коррозии наблюдается инкубационный период, в ходе которого скорость коррозии относительно мала. После разрушения этого слоя начинается интенсивное поглощение кислорода и на кривой «объем поглощенного

кислорода - время экспозиции» наблюдается отчетливый перегиб. Длительность инкубационного периода характеризует защитные свойства поверхностного слоя, а по углу наклона прямолинейных участков полученных кривых можно сравнивать скорость коррозии порошков после разрушения защитного слоя.

Коррозионное поведение порошков, полученных в Г, не зависит от времени измельчения. Добавки ОК сказываются на коррозионном поведении порошков, - наблюдается инкубационный период, длительность которого возрастает с увеличением гюм (рис. 17а). При коррозии порошков, полученных в ИС и УК, инкубационный период не наблюдается (рис.17б). Порошки, полученные в 10% и 100% ОК, не подвергаются коррозии во всем исследованном диапазоне ¿экю-

Исследование коррозионного поведения порошков Реи^ю, полученных МА в Г (рис. 18а), показало, что с увеличением (т„ уменьшается величина коррозионной потери, при которой наблюдается торможение, т.е. облегчается переход порошков в пассивное состояние. При *изМ=99 ч порошок изначально находится в пассивном состоянии и корродирует с одной и той же низкой скоростью. Повышение коррозионной стойкости коррелирует с накоплением АФ (Ре-8ь-С) в объеме частиц в процессе МА сплава в Г. Пассивные пленки на гомогенных и однородных поверхностях аморфных сплавов образуются легче и обладают более высокими защитными характеристиками. Для порошков Ревс^го, полученных в присутствии ОК, как и в случае порошков Бе, наблюдается инкубационный период, длительность которого увеличивается с увеличением времени МА.

Проведенные РФЭС и ИК - исследования поверхностных слоев порошков показали, что формирование защитного слоя с высокими противокоррозионными свойствами на порошках идет непосредственно в процессе измельчения в присутствии длинноцепочечных ПАВ, таких как ОК.

Рис 17 Зависимость объема поглощенного кислорода V, мл от времени экспозиции 1жп, мин в коррозионной среде а - порошки, полученные в 0,3% ОК в Г 1тк (ч) 1-6,2- 12, 3 - 24, 4-44,5-99,6-исходное Ре, б - порошки, полученные при *юм=24 ч в 1-Г, 2- ИС, 3 - УК, 4,5 -0,3% и 10% растворы ОК, б-ОК, 7- исходное Ре

V, мл 5

400

Рис 1$ Зависимость объема поглощенного кислорода V, мл, от длительности экспозиции в коррозионной среде ¿зкш, мин а, б - порошки Реяо512о, полученные в Г и 0,3 мае % ОК соответственно /к», (ч) 1-5 -1,12,24,48,99 соответственно, 6 - исходный РевоБ^о

Определяющую роль в противокоррозионных свойствах поверхности играют окевдный слой вместе с барьерным слоем хемосорбированной ОК или продуктов ее частичного разрушения

Появление включений оксидных фаз в порошках в результате МА в кислородсодержащих органических средах приводит к увеличению скорости коррозии нанокомпозитов (кривые 2,3 на рис. 176, соответствующие измельчению в ИС и УК, и кривая 5 на рис. 186). По этой же причине использование добавок ВТЭС к среде измельчения не приводит к повышению стойкости порошков, несмотря на обогащение поверхностного слоя ЭЮг-

Показано также, что уменьшение размера зерна, образование карбидов, капсулирование частиц в нанотрубки и графит не оказывают значительного влияния на коррозионное поведение порошков в нейтральных средах.

Результаты проведенных исследований показали, что путем выбора среды измельчения можно одновременно повысить дисперсность и коррозионную стойкость порошков, получаемых механическим измельчением. Повышение коррозионной стойкости может достигаться как за счет создания на поверхности защитного слоя, так и за счет формирования аморфных фаз в объеме частц

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Установлена последовательность структурно-фазовых превращений при МА металлических систем в органических средах: а) пластическая деформация, формирование НК состояния; б) термокаталитическое разложение органических веществ на свежеобразованной поверхности металла; в) адсорбция продуктов деструкции углеводородов с образованием химических соединений в поверхностных слоях; г) деформационное растворение поверхностных фаз и диффузия элементов внедрения по границам нанозерен; д) образование кластеров нестехиометрического состава с ближайшим окружением подобным фазам внедрения, е) образование новых фаз в объеме материала и формирование нанокомпозитного материала.

2. Присутствие ПАВ в среде измельчения приводит к уменьшению размера частиц, к узкому распределению частиц по размерам и изменению формы

частиц Частицы, полученные измельчением в неактивных жидкостях, имеют камневидную форму, в присутствии ПАВ - форму тонких чешуек

3 Процесс фазообразования при МА с органическими веществами зависит от химического строения органического соединения. Соединения, содержащие карбонильную и гидроксильную группу, более активны в процессах насыщения металла углеродом, чем соединения, содержащие карбоксильную, но менее активны в процессах насыщения кислородом. В среде ароматических углеводородов процесс карбидообразования протекает в 3 раза быстрее, чем в предельных углеводородах

4 Предложена схема формирования и развития наноструктуры (размер зерна ~ 100 нм) частиц порошков, получаемых МА в шаровых мельницах, учитывающая многократный высокоскоростный наклеп, высокотемпературную полигонизацию и динамическую рекристаллизацию. Дальнейшее измельчение зерна определяется механизмами деформационного двойникования и полиморфных превращений мартекситного типа, инициируемых высоким уровнем сдвиговых напряжений, возникающих в процессе пластической деформации

5. Предложена модель процесса пластического деформирования НК металлов при МА, сочетающая процессы локального межзеренного скольжения и зернограничный диффузионный массоперенос, и основанная на модели движущихся макродислокаций (линейных дефектов правильной упаковки нанозерен) Предложен механизм, ограничивающий дисперсность при механическом измельчении Показано, что при высокой активности ПАВ и развитой зернограничной диффузии частицы порошков могут переходить в сверхпластичное состояние, и дальнейшее их измельчение прекращается, а частицы приобретают форму дисков с минимальной толщиной ктт « 20й (с? -размер нанозерна). Минимальный диаметр частиц, который можно получить механическим измельчением, составляют ЪЫ.

6. Показано, что эффективным механизмом насыщения НК материалов примесями при МА является их конвективный перенос движущимися макродислокациями. Этот механизм обеспечивает скорость и степень насыщения, наблюдаемые экспериментально. Показано, что для удержания большого количества примеси внедрения в области нанограниц должны существовать кластеры Ре-С, Ре-О, ближний порядок атомов в которых подобен локальной атомной структуре в фазах внедрения

7. Показано, что возможны локальные флуктуации температуры, превышающие на несколько сотен градусов среднюю температуру на частицах механоактивируемой смеси. Они затухают по мере увеличения дисперсности частиц, и при размере частиц ЯйЮ"6 м их влиянием можно пренебречь.

8 Показано, что магнитные характеристики порошков (удельная намагниченность насыщения, коэрцитивная сила) определяются количеством и размером оксидных, оксикарбидных, карбидных и силикокарбидных фаз, образовавшихся в процессе МА и последующих температурных обработок. 9. Установлена взаимосвязь между коррозионным поведением в нейтральных средах, строением поверхностных слоев и структурно-фазовым состоянием

объема частиц порошков Fe и Fe-Si Показано, что формирование защитного слоя с высокими противокоррозионными свойствами происходит непосредственно в процессе измельчения в присутствии длинноцепочечных ПАВ, таких как олеиновая кислота Установлено, что накопление аморфной фазы в объеме частиц в процессе измельчения повышает коррозионную стойкость, образование оксидных фаз заметно ухудшает коррозионную стойкость, а формирование карбидных фаз и капсуляция частиц в углеродных оболочках практически не сказываются на коррозионном поведении порошков

В работе получен ряд практически важных результатов: I. Исследована термическая стабильность полученных нанокомпозитных систем. Показано, что цементит, сформированный при измельчении железа в углеводородных и кремнийорганических средах, обладает термической стабильностью за счет изоляции карбидных частиц углеродом или силикатами.

2 Впервые механохимически синтезирован силикокарбид железа, изучена его структура, магнитные характеристики, термическая стабильность. Показано, что при сухой МА смеси железа, графита и кремния формируется единственное соединение - орторомбический силикокарбид состава FesSiC. Присутствие примесей (водорода, кислорода) в среде измельчения приводит к изменению состава и структуры силикокарбид а.

3 Разработаны методики, расширяющие возможности используемых методов исследования поверхности: 1) определения толщины оксидных слоев на наноструктурных материалах по данным РФЭС, 2) крепления микро - и нанопорошков для АСМ-анапиза с использованием плазменной полимеризации; 3) исследования распределения структурных составляющих в НК и аморфных металлических сплавах с нанометровым разрешением с использованием селективного химического травления фаз на поверхности образца.

4. Показаны возможности метода АСМ на примере исследования морфологии продуктов структурных превращений в сталях и сплавах. Проведенный сравнительный анализ методами АСМ и ПЭМ показал идентичность информации, которую можно получить из изображений. Показаны преимущества метода АСМ - существенная простота проведения анализа, не требующая сложной подготовки образцов и вакуумных условий, а также возможность получения трехмерных изображений поверхности.

5. Полученные в работе закономерности являются основой для целенаправленного синтеза методом МА НК материалов с определенным фазовым составом, дисперсностью и набором практически важных свойств -дисперсностью, коррозионной стойкостью, термической стабильностью, магнитными свойствами

Цитированная литература

1. Cleiter Н //Nanostruct Mater. -1995. -V.6.-P.3.

2. Гусев А.И., Ремпель А А. Нанокристаллические материалы. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2000. -224 с.

3. Валиев Р 3., Александров И.В. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией. -М.:Логос, 2000. -272 с.

4. Андриевский Р А., Рагу ля А.В. Нанострукгурные материалы - М. Издательский центр «Академия», 2005 -190 с.

5. Trudeau М., Schulz R. // Mater Sci.Eng -1991 -V. А134. -Р 1361. 6 Ходаков Г С Физика измельчения. - М.: Наука, 1972. - 307 с. 7. Хайнике Г Трибохимия- Пер. с анг. - М.: Мир, 1987 -584 с

8 Бутягин П.Ю // Успехи химии. -1994 -Т 63.-С 1013

9. Болдырев В.В // Успехи химии -2006 -Т 75 -№3 -С 203.

10 Ребиндер П А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-

химическая механика. - М • Наука, 1979 - 381 с. 11. Yelsukov Е.Р., Dorofeev G.A//J. Mater. Scie. -2004 -V.3 -Р5071 12 Васильев Л С.// Металлы. -2002. -№1 -С.112

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ СТАТЬЯХ:

1 Vasiliyev L S., Lomayeva S F Determination of the oxide shell thickness on Ni ultradispersed particles by X-ray electron spectroscopy//Phys. of Low-Dim. Struct -1996. -№7/9 -P 17-26

2 Елсуков ЕЛ, Ломаева С.Ф., Коныгин Г.Н, Дорофеев Г А, Повстугар В И., Михайлова С.С., Загайнов А.В, Маратканова А.Н Влияние углерода на магнитные свойства нанокристаллического железа, полученного механическим измельчением в гептане// ФММ. -1999. -Т 87 -№2. -С.33-38.

3. Lomayeva S F., Yelsukov Е.Р., Konygm G.N., Dorofeev G.A., Povstugar V I., Mikhailova S.S., Kadikova A.H. Structure, phase composition and magnetic characteristic of the nanocrystalline iron powders obtained by mechanical milling in geptane// Nanostruct. Mater -1999. -V.12. -P.483-486

4 Lomayeva S F , Yelsukov E.P, Konygin G N., Dorofeev G A., Povstugar V.I., Mikhailova S S. Maratkanova A N. The influence of a surfactant on the characteristics of the iron powders obtained by mechanical milling in organic media //Coloids and Surfaces. A -1999.-V.162 -P.279-284

5 Ломаева С Ф, Елсуков Е П, Коныгин Г.Н, Дорофеев Г А, Повстугар

B.И., Михайлова С.С, Загайнов А.В., Маратканова А Н. Фазово-структурное состояние и магнитные характеристики высокодисперсных порошков, полученных механической активацией в органической среде в присутствии поверхностно-активного вещества// Коллоидный журнал -2000. -Т.62 -№5. -

C.644-653.

6 Ломаева С.Ф., Повстугар В.И., Быстрое С Г., Михайлова С.С. Исследование высокодисперсных нанокристаллических порошков железа методом атомной силовой микроскопии// Поверхность. -2000 -№11. -С.30-33.

7. Ульянов А.И., Горкунов Э Г, Загайнов А В., Елсуков Е П, Коныгин ГН., Дорофеев Г.А., Ломаева С.Ф., Арсентьева НБ. Влияние отжига на магнитные свойства и структурное состояние порошков железа, измельченных в углеродсодержащей среде// Дефектоскопия. -2000. -№9 -С.3-15.

8. Lomayeva S F , Kanunnikova О М, Gilmutdinov FX A comparative analysis of surface layers of amorphous alloys FewCrisBis by means of atomic force microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy// Phys. Low-Dim. Struct. -2001. -№3/4. -P.333-340.

9. Lomayeva S.F, Kanunnikova O.M., Povstugar V I. The AFM and XPS investigation of the surface of layers of nanoctystalline alloy FeSiBNbCu// Phys Low-Dim. Struct. -2001 -№3/4. -P. 271-276.

10 Vasilyev L S., Lomayeva S F. The mechanism of superplasticity of nanostructure finely dispersed powders prepared by mechanical milling in liquid' hydrocarbon environments//Phys Low-Dim. Struct -2001 -№3/4 -P. 309-320

11 Ломаева СФ, Повстугар В.И, Быстрое С.Г., Михайлова С.С. Исследование высокодисперсных порошков железа методом атомной силовой микроскопии// Коллоидный журнал. -2001. -Т.63. -№3. -С 375-379.

12. Ульянов А.И., Загайнов А.В, Елсуков Е.П, Коныгин Г Н., Дорофеев Г.А, Ломаева С.Ф., Арсеньтьева НБ, Горкунов Э.Г. Влияние структурно-фазового состава на магнитные свойства порошков железа, измельченных в углеродсодержащей среде с добавками поверхностно-активного вещества// Дефектоскопия. -2001. -№1. -С.3-14

13. Васильев JIС, Ломаева С Ф К анализу механизмов, ограничивающих дисперсность порошков, полученных методом механического измельчения//ФММ. -2002. -Т 93 -№2. -С.66-74.

14. Ломаева С.Ф, Дорфман А.М., Ляхович AM., Иванов Н.В, Сюгаев А.В Строение поверхностных слоев и коррозионная устойчивость высокодисперсного железа, полученного механическим измельчением в органических средах// Химия в интересах устойчивого развития. -2002 -№10 -С 143-150.

15 Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. О пределе измельчения металлов методом механического диспергирования// Химия в интересах устойчивого развития. -2002. -№10 -С. 13-22.

16. Vasilyev L.S., Muravyov А.Е, Lomayeva S F. The problem of K-states and high-temperature concentration phase discontinuity. AFM, ТЕМ and FIM investigations// Phys Low.-Dim.Struct. -2002 -№5/6. -P.193-200.

17. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф Макродислокационная пластичность и сверхпластичность нанокрисгаллических и аморфных материалов//Изв. ВУЗов Физика -2002. -Т.44 -№8. -С.20-25.

18. Lomayeva S.F, Lomayev I.L. Application of AFM and XPS m measuring thickness of surface coatings for nanostructured materials// Phys. Low.-Dim. Struct. -2003. -№3/4. -P.175-182.

19. Иванов H.B., Ломаева С.Ф., Елсуков ЕП, Коныгин Г.Н. Влияние среды измельчения на дисперсность и структурно-фазовое состояние порошков сплава Fe-SiZ/Физика и химия обработки материалов. -2003. -№5. -С.59-65

20. Васильев Л С., Ломаева С.Ф. Механизм насыщения нанокрисгаллических порошков примесями внедрения при механическом диспергировании //Коллоидный журнал. -2003. -Т.65. -№5. -С.697-705.

21. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. К анализу механизмов пересыщения металлических порошков примесями внедрения в условиях механоактивации// Металлы -2003. -№4. -С.48-59

22. Сюгаев AJB, Ломаева С.Ф, Решетников С.М. Коррозия высокодисперсных систем на основе железа и сплавов железо-кремний в

нейтральных средах. 1. Системы на основе железа, полученные измельчением в гептане и гептане с добавкой олеиновой кислоты// Защита металлов - 2004 -Т.40 -№3 -С 249-255.

23. Ломаева С Ф, Иванов Н В., Елсуков Е.П, Гильмутдинов Ф 3 Температурная стабильность РезС в системах, полученных механоакгивацией Fe в жидких органических средах// Журнал структурной химии -2004 -Т.45. -С.154-162

24. Ломаева С.Ф, Иванов НВ, Елсуков Е.П Фазово-структурное состояние и температурная стабильность порошков, полученных механоакгивацией железа в жидкой кремнийорганической среде// Коллоидный журнал. -2004 -Т.66. -№2. -С.216-222.

25. Vasil'ev L S, Lomayeva S F. On the analysis of mechanism of supersaturaüon of metal powders with interstitial impurities during mechanoactivation// J. Mater.Scie. -2004 -V.3. -P.5411-5415

26. Maralkanova A N, Lomaeva S F A possibility for controlling the structure state of steels by means of atomic force microscopy // Phys. Low-Dim. Struct. -2004 -№1/2. -P.95-100

27. Ломаев И Л, Ломаева С Ф. Метод измерения толщины покрытий на поверхности наноструктурных материалов с использованием АСМ и РФЭС// Нано-и микросистемная техника. -2004. -№8 -С. 12-20.

28. Сюгаев А.В., Ломаева С.Ф., Решетников С.М. Коррозия высокодисперсных систем на основе железа и сплавов железо-кремний в нейтральных средах 2 Системы на основе железа, полученные измельчением в в гептане с кремнийорганической добавкой// Защита металлов. -2005 -Т.41 -№2 -С 259-264

29. Ломаева С Ф, Елсуков Е.П., Маратканова А.Н, Немцова О.М., Иванов Н.В., Загайнов А.В Формирование метастабильных фаз при механоактивации сплава Fe-Si в органических средах// Химия в интересах устойчивого развития -2005 -№2 -С.279-290

30. Ломаева С.Ф., Елсуков Е.П., Маратканова АН., Коныгин Г.Н, Загайнов А В Структура и магнитные свойства механосинтезированного силикокарбида FesSiC//ФММ -2005 -Т.99.-№6 -С. 42-46

31. Ломаева С.Ф. О механизмах формирования дисперсности и структурно-фазового состава в системах на основе железа при механоактивации// Деформация и разрушение материалов -2005. -№3. -С.9-15

32. Ломаева С.Ф, Бохонов Б.Б., Сюгаев А В., Елсуков Е.П., Решетников С М Структурно-фазовый состав и коррозионное поведение высокодисперсных порошков Fe-C в нейтральных средах// Защита металлов -2005 -Т41. -№5. -С 501-507.

33. Елсуков Е П., Фомин В.М., Вытовтов Д А, Арсентьева Н Б, Ломаева СФ, Дорофеев ГА. Формирование и распад цементита при нагреве и в процессе изотермического отжига при 700°С механически сплавленного нанокомпозита железо-аморфная фаза Fe-C// ФММ. -2005 -№2 -С 41-45

34 Елсуков Е П, Фомин В.М, Вытовтов Д А., Дорофеев Г.А Загайнов А В., Арсентьева НБ., Ломаева СФ. Структурно-фазовые превращения при

изотермических отжигах механически сплавленного нанокомпозита железо-аморфная фаза Fe-C. формирование цементита//ФММ -2005. -Т 100. -№3 -С 56-74

35 Сюгаев А В, Ломаева С.Ф., Решетников С М Коррозия высокодисперсных систем на основе железа и сплавов железо-кремний в нейтральных средах. 3. Системы Fe-Si, полученные измельчением в гептане и гептане с добавкой олеиновой кислоты //Защита металлов. -2006. -Т.42 -№4 -С 348-355

36. Ломаева С.Ф., Сюгаев A.B., Решетников СМ Коррозионное поведение механоактивированных порошков Fe и Fe-Si в нейтральных средах// Коррозия: защита; материалы. -2006 -№2. -С 9-16.

37 Елсуков Е П, Иванов В.В., Ломаева С.Ф., Коныгин Г.Н, Заяц С.Ф., Кайгородов A.C. Твердый нанокомпозит на основе железа и цементита// Перспективные материалы. -2006. -№.6. -С 59-63

38 Васильев Л С, Ломаева С.Ф. Об особенностях термодинамических условий реализации кинетических процессов в металлах при механосинтезе//Физика и химия обработки материалов -2006 -№6. -С 75-84.

39 Ломаева С.Ф., Маратканова AJH, Немцова О.М., Чулкина А А., Елсуков ЕЛ. Механоактивация железа в присутствии воды// Химия в интересах устойчивого развития -2007. -№2. Приложение. С. 128-132

40 Васильев Л.С, Ломаева С.Ф Изменение температурного режима при механоактивации металлических систем // Химия в интересах устойчивого развития -2007. -№2 Приложение С. 143-151.

41 Ломаева С.Ф, Сюгаев А В., Решетников С.М, Шуравин А С., Немцова О.М., Аксенова В В. Влияние условий получения нанокристаллических порошков железа на их коррозионное поведение в нейтральных средах//3ащита металлов. -2007. -Т.43. -№ 2. -С.207-215

42. Lomayeva S.F, Maratkanova A.N., Nemtsova О.М, Chulkina A.A., Yelsukov E P. Formation of iron oxides during mechanoactivation m water and oxygen-containing organic liquids// Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. A - 2007.-V. 575 - № 1/2 - P 99-104

43. Маратканова A H., Ломаева С Ф, Яковлева ИЛ Изучение структурного состояния стали методом атомно-силовой микроскопии // ФММ. -2007.-Т Ю4.-№2 -С.184-188.

44 Ломаева С.Ф Структурно-фазовые превращения, термическая стабильность, магнитные и коррозионные свойства нанокристаллических систем на основе железа, полученных механоакгавацией в органических средах// ФММ -2007. -Т. 104. -№4.

Отпечатано с оригинал-макета заказчика

Подписано в печать 03 07 2007 Формат 60x84 1/16 Тираж 100 экз Заказ № 1101

Типография ГОУВПО «Удмуртский государственный университет» 426034, Ижевск, ул Университетская, 1, корп 4

6.5.Выводы

1. Предложен и апробирован метод исследования коррозионного поведения высокодисперсных порошков в нейтральных средах, основанный на измерении объема кислорода, поглощенного образцом в ходе коррозии. Метод позволяет оценить защитные свойства стабилизирующих слоев на поверхности металлических порошков путем измерения длительности инкубационного периода, в течение которого скорость коррозии порошка относительно мала. В отличие от существующих, предложенный метод не требует множественных испытаний при кинетических исследованиях коррозии и позволяет исследовать порошки с повышенной стойкостью к травлению в кислотах.

2. Установлены закономерности формирования поверхностных слоев на частицах порошков в зависимости от среды и времени измельчения, времени выдержки на воздухе и температуры отжига. При измельчении в кислородсодержащей среде (олеиновая кислота, уксусная кислота, изопропиловый спирт, винилтриэтоксисилан) оксидный слой формируется непосредственно в процессе измельчения за счет кислорода, источником которого является среда измельчения, разрушаемая при механоактивации. При измельчении в средах, не содержащих кислород, оксиды на поверхности формируются главным образом после выноса порошков из среды измельчения на воздух. Выдержка на воздухе приводит к окислению органической составляющей и увеличению толщины оксидного слоя. В результате отжига происходит разрушение органического слоя, восстановление оксидов Fe. Для порошков, легированных кремнием, наблюдается обогащение поверхностного слоя кремнием с образованием SÍO2.

3. Установлена взаимосвязь между коррозионным поведением и строением поверхностных слоев порошков. Показано, что формирование защитного слоя с высокими противокоррозионными свойствами на порошках Fe и Fe-Si идет непосредственно в процессе измельчения в присутствии длинноцепочечных ПАВ, таких как олеиновая кислота. При измельчении Fe в отсутствии ПАВ (уксусная кислота, изопропиловый спирт) поверхностный слой порошков не обладает противокоррозионными свойствами, несмотря на формирование относительно толстых оксидных пленок. Показано, что при использовании кремнийорганической среды незначительное повышение стойкости порошков происходит за счет кремнийорганических соединений. Обогащение поверхностного слоя кремнием и образование SÍO2 не приводит к повышению стойкости порошков.

4. Установлена взаимосвязь между коррозионным поведением и фазово-структурным состоянием объемом частиц. Накопление аморфной фазы (Fe-Si-C, Fe-C) в процессе измельчения повышает коррозионную стойкость порошков. Уменьшение размера зерна, образование карбидов и капсуляция частиц в углеродных оболочках не оказывают значительного влияния на коррозионное поведение. Образование оксидных фаз (FeOOH, Fe304, SÍO2) в объеме материала ухудшает коррозионную стойкость порошков.

5. Показано, что метод механоактивации в присутствии органических ПАВ позволяет одновременно повысить дисперсность и коррозионную стойкость порошков на основе железа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе с использованием комплекса экспериментальных методов исследованы механизмы формирования структуры, фазового состава, дисперсности и физико-химических свойств (коррозионная стойкость, термическая стабильность, магнитные характеристики) систем на основе железа при их механоактивации в органических средах, в том числе с добавками поверхностно-активных веществ.

I. К основным результатам настоящей работы относятся:

1. Установлен механизм формирования фазового состава при механоактивации металлических систем в органических средах: 1- пластическая деформация, формирование нанокристаллического состояния; 2 - термокаталитическое разложение органической среды на свежеобразованной поверхности металла; 3 - адсорбция продуктов деструкции углеводородов с образованием химических соединений в поверхностных слоях; 4 -деформационное растворение поверхностных фаз и диффузия элементов внедрения по границам нанозерен; 5 - образование кластеров нестехиометрического состава с ближайшим окружением подобным фазам внедрения, 6 - образование новых фаз в объеме материала и формирование нанокомпозитного материала.

2. Присутствие ПАВ в среде измельчения приводит к уменьшению размера частиц, к узкому распределению частиц по размерам и изменению формы частиц. Частицы, полученные измельчением в неактивных жидкостях, имеют камневидную форму, в присутствии поверхностно-активных жидкостей - форму тонких чешуек.

3. Процесс фазообразования при механоактивации с органическими веществами зависит от химического строения органического соединения. Соединения, содержащие карбонильную и гидроксильную группу, более активны в процессах насыщения металла углеродом, чем соединения, содержащие карбоксильную, но менее активны в процессах насыщения кислородом. В среде ароматических углеводородов процесс карбидообразования протекает в 3 раза быстрее, чем в предельных углеводородах.

4. Предложена схема формирования и развития первичной (размер зерна ~ 100 нм) наноструктуры частиц порошков, получаемых механоактивацией в шаровых мельницах, учитывающая особенности процесса, связанные с многократным высокоскоростным наклепом, высокотемпературной полигонизацией и динамической рекристаллизацией. Измельчение зерен первичной наноструктуры металла до размеров зерна < 5 нм определяется механизмами деформационного двойникования и полиморфных превращений мартенситного типа, инициируемых высоким уровнем сдвиговых напряжений, возникающих в процессе пластической деформации. Для каждой металлической системы существует минимальное среднее значение нанокристаллита, характеризующее предельно достижимую деформационными методами вторичную наноструктуру. При определенных условиях (достаточно низкие температуры, высокая скорость деформирования и т.п.) предельная наноструктура превращается в кластерно-аморфную.

5. Предложена модель процесса пластического деформирования нанокристаллических металлов при механоактивации, сочетающая процессы локального межзеренного скольжения и зернограничный диффузионный массоперенос, и основанная на модели движущихся макродислокаций (линейных дефектов правильной упаковки нанозерен). Предложен механизм, ограничивающий дисперсность при механическом измельчении. Показано, что при высокой активности ПАВ и развитой зернограничной диффузии частицы порошков могут переходить в сверхпластичное состояние и дальнейшее их измельчение прекращается, а частицы приобретают форму дисков с минимальной толщиной «20Б (О - размер нанозерна). Минимальный диаметр частиц, который можно получить механическим измельчением, составляют ЗОД

6. Показано, что эффективным механизмом насыщения нанокристаллических материалов примесями при механоактивации является их конвективный перенос движущимися макродислокациями. Этот механизм вполне обеспечивает скорость и степень насыщения, наблюдаемые экспериментально. Показано, что для удержания большого количества примеси внедрения в области нанограниц должны существовать кластеры, ближний порядок атомов в которых подобен локальной атомной структуре в неравновесных фазах внедрения на основе Бе-С, Ре-О.

7. Показано, что параметры процесса механоактивации могут быть усреднены только в пределах характерных промежутков времени - время жизни активного комплекса переходного состояния та для каждой из протекающих при механоактивации химической реакции (га«(10"8-й0"13)с), характерное время диффузионного атомного скачка %«(10"8 -ь10 "10) с, время удара шара по частицам реакционной смеси г/«(10"5ч-10"6)с. Показано, что возможны мгновенные локальные флуктуации температуры, превышающие на несколько сотен градусов среднюю температуру на частицах механоактивируемой смеси. Они затухают по мере увеличения дисперсности частиц, и при размере частиц Я<10"6 м их влиянием можно пренебречь.

8. Показано, что магнитные характеристики порошков (удельная намагниченность насыщения, коэрцитивная сила) определяются количеством и размером оксидных, оксикарбидных, карбидных и силикокарбидных фаз, образовавшихся в процессе механоактивации и последующих температурных обработок.

9. Установлена взаимосвязь между коррозионным поведением в нейтральных средах, строением поверхностных слоев и структурно-фазовым состоянием объема частиц порошков Fe и Fe-Si. Показано, что формирование защитного слоя с высокими противокоррозионными свойствами происходит непосредственно в процессе измельчения в присутствии длинноцепочечных ПАВ, таких как олеиновая кислота. Установлено, что накопление аморфной фазы в объеме частиц в процессе измельчения повышает коррозионную стойкость, образование оксидных фаз заметно ухудшает коррозионную стойкость, а формирование карбидных фаз и капсуляция частиц в углеродных оболочках практически не сказываются на коррозионном поведении порошков.

II. В работе получен ряд практически важных результатов:

1. Исследована термическая стабильность полученных нанокомпозитных систем. Показано, что цементит, сформированный при измельчении железа в углеводородных средах, обладает термической стабильностью за счет изоляции карбидных частиц углеродом или силикатами.

2. Впервые механохимически синтезирован силикокарбид железа, изучена его стркуктура, магнитные характеристики, термическая стабильность. Показано, что при сухой механоактивации смеси железа, графита и кремния формируется единственное соединение - силикокарбид состава FesSiC, который имеет орторомбическую решетку (пространственная группа симметрии Стс2.1) с параметрами а=1.0043, 6=0.7944, с=0.7469 нм. FejSiC является ферромагнетиком с Тс=515°С и Нс = 400 Э, устойчив вплоть до Т=590°С (870К). Присутствие примесей (водорода, кислорода) в среде измельчения приводит к изменению состава и структуры силикокарбида.

3. Разработаны методики, расширяющие возможности используемых методов исследования поверхности: 1) определения толщины оксидных слоев на наноструктурных материалах по данным РФЭС; 2) крепления микро - и нанопорошков для АСМ-анализа с использованием плазменной полимеризации; 3) исследования распределения структурных составляющих в нанокристаллических и аморфных металлических сплавах с нанометровым разрешением с использованием селективного химического травления фаз на поверхности образца.

4. Показаны возможности метода АСМ в исследовании морфологии продуктов структурных превращений в сталях и сплавах. Проведенный сравнительный анализ методами АСМ и ПЭМ показал идентичность информации, которую можно получить из изображений. Показаны преимущества метода АСМ - существенная простота проведения анализа, не требующая сложной подготовки образцов и вакуумных условий, а также возможность получения трехмерных изображений поверхности.

291

5. Полученные в работе закономерности являются основой для целенаправленного синтеза методом механоактивации нанокристаллических материалов с определенным фазовым составом, дисперсностью и набором практически важных свойств -дисперсностью, коррозионной стойкостью, термической стабильностью, магнитными свойствами.

1. Cleiter Н. Nanostructured materials: state of the art and perspectives// Nanostruct. Mater. -1995.-V.6.-P.3-13.

2. Гусев А.И., Ремпель А. А. Нанокристаллические материалы. М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2000. -224 с.

3. Носкова Н.И., Мулюков P.P. Субмикрокристаллические и нанокристаллические металлы и сплавы. -Екатеринбург: УрО РАН, 2003. -279 с.

4. Валиев Р.З., Александров И.В. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией. М.:Логос, 2000. -272 с.

5. Андриевский Р.А., Рагуля А.В. Наноструктурные материалы. М.:Издательский центр «Академия», 2005. -190 с.

6. Лариков Л.Н. Структура и свойства нанокристаллических металлов и сплавов //Металлофизика. -1992. -Т.14. -№7. -С.3-9.

7. Trudeau М., Schulz R. High resolution electron microscopy study of Ni-Mo nanocrystalls prepared by high-energy mechanical alloying// Mater. Sci. Eng. -1991. -V. A134. -P.1361-1367.

8. Yoshizawa Y., Oguma S., Yamauchi K. New Fe-based soft magnetic alloys composed of ultrafme grain structure// J.Appl.Phus. -1988. -Y.64. -№10. -Pt.2. -P.6044-6046.

9. Сегал B.M. и др. Процессы пластического структурообразования металлов/ Сегал В.М., Резников В.И., Копылов В.И. Минск: Наука и техника, 1994. -231 с.

10. Ходаков Г.С. Физика измельчения. М.: Наука, 1972. - 307 с.

11. Хайнике Г. Трибохимия. М.: Мир, 1987.- 384 с.

12. Бутягин П.Ю. Проблемы и перспективы развития механохимиии// Успехи химии.-1994. -Т. 63. -С. 1013-1043.

13. Koch С.С. Materials synthesis by mechanical alloying// Ann. Rev. Mater. Sci. -1989. -V.19. -P.121-143.

14. Eckert J. Relationships governing the grain size of nanocrystalline metals and alloys// Nanostruc. Mater. -1995. -V.6. -P.413-416.

15. Fecht H.-J. Nanostructure formation by mechanical attrition// Nanostruc. Mater. -1996. -V.6. -P.33-42.

16. Suryanarayana С. Mechanical alloying and milling// Proc. Mater. Sci. -2001. -V.46. -№1-2. P.l- 184.

17. Болдырев В.В. Механохимия и механическая активация твердых веществ// Успехи химии. -2006. -Т.75. -№3. -С.203-216.

18. Benjamin J.S. Mechanical Alloying// Metal.Trans. -1970. -V.l. -P.1791-1796.

19. Григорьева T.B., Баринова А.П. Иванов Е. Ю. Болдырев В.В. Влияние энтальпии смешения системы на ход образования твердых растворов при механическом сплавлении//ДАН. -1996. -Т.350. -№1. -С.59-60.

20. Ребиндер П.А. Избранные труды. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. М.: Наука, 1979. - 381 с.

21. Лихтман В.И., Щукин Е.Д., Ребиндер П.А. Физико-химическая механика металлов. М.:Изд-во АН СССР, 1962. 303 с.

22. Барамбойм Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений. М.: Химия, 1978. -384 с.

23. Симионеску К., Опреа К. Механохимия высокомолекулярных соединений. М.: Мир, 1970. -358 с.

24. Дубинская A.M. Превращения органических веществ под действием механических напряжений// Успехи химии. -1999. -Т. №8. С. 708-724.

25. Гороховский Г.А. Поверхностное диспергирование динамически контактирующих полимеров и металлов. Киев: Наукова думка, 1972. -152 с.

26. Yelsukov Е.Р., Barinov V.F., Ovetchkin L.Y. Synthesis of disordered РезС alloy by mechanical alloying of iron powder with liquid hydrocarbon (toluene) //J. Mater. Scien. Lett. -1992. -V.ll. -P.662-663.

27. Nagumo M. Reaction Milling of Metals with Hydrocarbon or Ceramics// Mater. Tranc. ЛМ. -1995. -V.36. -P.170-181.

28. Gilman P.S., Benjamin J.S. Mechanical alloying// Arm. Rev. Mater. Sci. -1983. -V.13. -P.279-300.

29. Schulz R., Trudeau M., Huot J.Y. Interdiffusion during the formation of amorphous alloys by mechanical alloying // Phys. Rev. Lett. -1989. -Y.62. -№24. -P.2849-2852.

30. Schwarz R.V. Microscopic model for mechanical alloying// Mater. Sci. Forum. -1998. -V.269-272. -P.665-674.

31. Kaloshkin S.D. Thermodynamic description of the phase transformation mechanism during mechanical alloying process // J. Metast. Nanocryst. Mater. -2000. -V. 8. -P. 591-596.

32. Yelsukov E.P., Dorofeev G.A. Mechanical alloying in binary Fe-M (M=C,B,Al,Si,Ge,Sn) systems//J. Mater.Scie. -2004. -V.3. -P.5071-5079.

33. Фарбер В.М. Вклад диффузионных процессов в структурообразование при интенсивной холодной пластической деформации металлов// Металловедение и термическая обработка металлов. -2002. -№8. -С.3-9.

34. Скаков Ю.А. Высокоэнергетическая холодная пластическая деформация, диффузия и механохимический синтез//Металловедение и термическая обработка металлов. -2004. -№4. -С.3-12.

35. Штремель М.А. Об участии диффузии в процессах механического легирования// Металловедение и термическая обработка металлов. -2002. -№8. -С.10-12.

36. Горский В.В. Особенности межатомной связи кислород-металл в быстрозакаленных сплавах Ме-Ме'-О // Доклады Академии наук СССР. -1989. -Т. 305. -№ 5. -С.1112-1116.

37. Ходаков Г.С. Физико-химическая механика измельчения твердых тел// Коллоидный журнал. -1998. -Т.60. -№5. -С.684-697.

38. Кузнецов В.А., Липсон А.Г. Саков Д.М. О пределе измельчения кристаллов// Журнал физической химии. -1993. -Т.67. -№4. -С.782-786.

39. Nagumo М., Suzuki T.S., Tsuchida К. Metastable states during reaction milling of hep transition metals with hydrocarbon // Materials Science Forum. -1996. -V. 225-227. -P. 581-586.

40. Wang G.H., Campbell S.J., Kaczmarek W.A. Thermal treatment of iron ball milled with pyrazine // Material Science Forum. -1997. -V. 235-238. -P. 433-438.

41. Болдырев В.В. Экспериментальные методы в механохимии твердых неорганических веществ. Новосибирск:Наука, 1983. -65 с.

42. Boldyrev V.V. Mechanical activation of solids and its application to technology//!. Chem. Physique. -1986. -V. 83. -№ 11-12. -P. 821-829.

43. Болдырев В.В. О некоторых проблемах механохимии неорганических веществ// Изв. СО АН СССР. -1982. -№ 7. -Сер. хим. наук. -Вып.З. -С.3-8.

44. Болдырев В.В. О кинетических факторах, определяющих специфику механохимических процессов в неорганических системах// Кинетика и катализ. -1972. -Т.13. -Вып.6. -С.1414-1421.

45. Уракаев Ф.Х., Болдырев В.В., Поздняков О.Ф. Изучение механизма механохимического разложения твердых неорганических соединений// Кинетика и катализ. -1977. -Т. 18. -Вып. 2. -С. 350-358.

46. Gerasimov К.В., Boldyrev V.V. On mechanism of new phases formation during mechanical alloying of Ag-Cu, Al-Ge, Fe-Sn systems// Mater. Res. Bull. -1996. -V. 31. -№10. -P. 1297-1301.

47. Герасимов К.Б., Колпаков В.В., Гусев А.А., Иванов Е.Ю. Образование и разложение фаз при механическом сплавлении/ В сб. Механохимический синтез в неорганической химии. Новосибирск:Наука, 1991. -С. 205-214.

48. Уракаев Ф.Х., Аввакумов Е.Г. О механизме механохимических реакций в диспергирующих аппаратах// Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. 1978. Вып. 3. -С.18-23.

49. Suryanarayana С., Ivanov Е., Boldyrev V. The science and technology of mechanical alloying//Mater. Sci. Eng. -2001. -V.A304-306. -P.151-158.

50. Ляхов Н.З. Кинетика механохимических реакций/ Banicke listy (Mimoriadne cislo) Bratislava: VEDA, 1984. -S. 40-48.

51. Hellstern E., Schultz L. Glass forming ability in mechanically alloyed Fe-Cr// Appl. Phys. Lett. -1986. -V. 49. -P. 1163-1165.

52. Schultz L. Glass formation by mechanical alloying// J. Less-Common Metals. -1988. -V.145. -P.233-249.

53. Sammer K. Formation of amorphous metals by solid state reactions of hydrogen with an intermetallic compounds/ Hydrogen in Disordered in Amorphous Solids Ed. by R.C.Gust Bambakidis, J.Bowman. Plenum Press, 1986. -P. 173-184.

54. Sammer K. Early and late stages of solid state amorphization reactions//.!. Less-Common Metals.- 1988. -V. 140. -P. 25-31.

55. Koch C.C., Jang J.S.C., Lee P.Y. Amorphization of intermediate phases by mechanical alloying. Milling/ Proc. DGM Conf. on New Materials by Mechanical Alloying Techniques, 1988. -P. 101-109.

56. Clemens B.M. Solid-state reaction and structure in compositionally modulated zirconium-nickel and titanium-nickel films// Phys. Rev. B. -1986. -V.33. -№11. -P.7615-7624.

57. Gaffet E., Bernard F., Niepce J.-C., Chariot F., Gras C., Le Cer G., Guichard J.-L., Delcroix P., Mocellin A., Tillement O. Same resent developments in mechanical activation and mechanosynthesis//J. Mater. Chem. -1999. -V.9. -P.305-314.

58. Калошкин С.Д. Термодинамика и кинетика превращений неравновесных металлических материалов с аморфной и нанокристаллической структурой: Автореф. д-ра физ.-мат. наук. М., 1998. -39 с.

59. Kaloshkin S.D. Thermodynamic description of the phase transformation mechanism during mechanical alloying process// J. Metas. Nanocryst. Mater. -2000. -V.8. -P.591-596.

60. Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов/ под. ред. В.Е.Панина. Новосибирск:Наука, 1995. Т. 1. -298 с.

61. Панин В.Е. и др. Лихачев В.А., Гриняев Ю.В. Структурные уровни деформациитвердых тел/ Панин В.Е., Лихачев В.А., Гриняев Ю.В. Новосибирск:Наука, 1985. -230 с.

62. Дмитриев А.Н., Зольников К.П., Псахье С.Г., Гольдин СВ., Ляхов Н.З., Фомин В.М., Панин В.Е. Физическая мезомеханика фрагментации и массопереноса при высокоэнергетическом контактном взаимодействии// Физическая мезомеханика. -2001.-Т. 4. -№ 6. -С. 57-66.

63. Бутягин П.Ю. Роль межфазных границ в реакциях низкотемпературного механохимического синтеза//Коллоид, журн. -1997. -Т.59. -№ 4. -С.460-467.

64. Бутягин П.Ю. Принудительные реакции в неорганической и органической химии// Коллоид, журн,- 1999. -Т.61. -№5. -С.581-589.

65. Бутягин П.Ю. Диффузионная и деформационная модели механохимического синтеза// Коллоид. Журн. -2003. -Т.65. -№5. -С.706-709.

66. Бутягин П.Ю., Жерновенкова Ю.В., Повстугар И.В. Работа, затрачиваемая на образование межзеренных границ при пластической деформации металлов// Коллоид. Журн. -2003. -Т.65. -№2. -С. 63-167.

67. Аруначалам B.C. Механическое легирование// Актуальные проблемы порошковой металлургии/ Под ред. Романа О.В., Аруначалама B.C. М.:Металлургия, 1990. -С. 175-202.

68. Павлюхин Ю.Т., Манзанов Ю.Е., Аввакумов Е.Г., Болдырев В.В. Образование твердых растворов в системе Fe-Cr под влиянием механической активации// Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. -1981. -№ 14. -Вып. 6. -С. 84-89.

69. Неверов В.В., Буров В.Н., Короткое А.И. Особенности диффузионных процессов в пластически деформируемой смеси цинка и меди// ФММ. -1978. -Т. 46. -Вып. 5. -С. 978-983.

70. Неверов В.В., Буров В.Н. Условия образования соединений при механической активации// Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. -1979. -Вып. 4. -С.3-8.

71. Неверов В.В., Буров В.Н., Житников П.П. Образование соединений и твердых растворов при пластической деформации двойных смесей элементов// Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. -1983. -Вып. 5. -С.54-62.

72. Неверов В.В., Житников П.П., Буров В.Н., Ефремов О.С. Образование аморфных состояний при совместной пластической деформации элементов// Сб. Стабильные и метастабильные фазовые равновесия в металлических системах. -М.:Наука, 1985. -С. 44-49.

73. Зернограничная диффузия и свойства наноструктурных материалов/ Ю.Р.Колобов, Р.З.Валиев, Г.П. Грабовецкая и др. Новосибирск:Наука, 2001. -231 с.

74. Елсуков Е.П., Дорофеев Г.А., Коныгин Г.Н., Ульянов A.JL, Баринов В.А., Григорьева Т.Ф., Болдырев В.В. Формирование неравновесных структур в системе Fe Sn при механическом сплавлении// Химия в интересах устойчивого развития. -1998. -Т. 6. -С.131-135.

75. Dorofeev G.A., Yelsukov Е.Р., Ulyanov A.L., Konygin G.N. Thermodynamic simulation and mechanically alloyed solid solution formation in Fe-Sn system// Mater. Sci. Forum. -2000. -V. 343-346. -P. 585-590.

76. Елсуков Е.П., Дорофеев Г.А., Болдырев В.В. Сегрегация sp-элементов на границах зерен наноструктуры a-Fe при механическом сплавлении// ДАН. -2003. -Т.391.- №5. -С.640-645.

77. Yelsukov Е.Р., Dorofeev G.A., Barinov V.A., Grigorieva T.F., Boldyrev V.V. Solid state reactions in the Fe-Sn system under mechanical alloying// Mater. Sci. Forum. -1998. -V.269-272. -P. 151-156.

78. Хина Б.Б., Ловшенко Г.В., Константинов В.М., Форманек Б. Математическая модель твердофазной диффузии при периодической пластической деформации// Металлофизика и новейшие технологии. -2005. -Т.5. -С.609-623.

79. Савенко В.И., Кочанова Л. А., Щукин Е.Д. О влиянии поверхностного потенциального барьера и его изменений на подвижность дислокаций в ионных кристаллах//Кристаллография. -1972. -Т.17. -№5. -С.995-998.

80. Tao N.R., Wang Z.B., Tong W.P. et al. An investigation of surface nanocrystallization mechanism in Fe induced by surface mechanical attrition treatment.// Acta Mater. -2002. -V.50. -P.4603-4616.

81. Takaki S. Limit of dislocation density and ultra-grain-refining on severe deformation in iron// Mater. Scie. For. -2003. -V. 4. -P.215-222.

82. Hidaka H., Kawasaki K., Tsuchiyama Т., Takaki S. Effect of carbon on nanocrystallization in steel during mechanical milling treatment// Mater. Trans. -2003. -V.10. -P.1912-1918.

83. Hidaka H., Tsuchiyama Т., Takaki S. Relation between micro structure and hardeness in Fe-C alloys with ultra fine grained structure//Scripta Mater. -2001. -V.44. -P.1503-1506.

84. Kimura Y., Takaki S. Microstructural changes during annealing of work-hardened mechanically milled metallic powders// Mater. Trans. JIM. -1995. -V.2. -P.289-296.

85. Hidaka H., Kawasaki К. Tsuchiyama Т., Takaki S. Effect of oxide addition on thermal stability of ultra fine-grained structure in iron// Proc. of First Intern. Conf. on Advanced Structural Steels. -2002. -P.59-60.

86. Kimura Y., Takaki S., Suejima S.,Uemori R., Tamehiro H. Ultra grain refining and decomposition of oxide during super-heavy deformation in oxide dispersion ferritic stainless steel powder// ISIJ International. -1999. -V.2. -P.176-182.

87. Ameyama K., Hiromitsu M., Imai N. Room temperature recrystallization and ultra fine grain refinement of an SUS316L stainless steel by high strain powder metallurgy process// Tetsuto Hagane. -1998. -V.5. -P. 357-362.

88. Ameyama K. Low temperature recrystallization fnd formation of an ultra fine (y+a) microduplex structure in a SUS316L stainless steel // Scr. Mater. -1998. -V.3. -P.517-522.

89. Зосимчук Е.Э., Гордиенко Ю.Г. Скейлинг размеров рекристаллизованных зерен, формирующихся в процессе прокатки монокристалла алюминия// III Межд. конф. Фазовые превращения и прочность кристаллов: Тез. док. Черноголовка, 2004. -С.34.

90. Morris D.G. Mechanical behaviour of nanostructured materials/ Eds. Magini M. and Wohlbier F.H.- Switzerland: Trans. Tech. Publ. Zuerich., 1998. Vol. 2. -85 p.

91. Li S., Wang K., Sun L., Wang Z. A simple model for the refinement of nanocrystalline grain size during ball milling//Scripta Metall. Mater. -1992. -V.27.- №.4,- P.437-442.

92. Бутягин П.Ю. О критическом состоянии вещества в механохимических превращениях//ДАН СССР. -1993. -Т.331. -С.311-314.

93. Mohamed F.A. A dislocation model for the minimum grain size obtainable by milling// Acta. Mater. -2003. -V.51. -P.4107-4119.

94. Чувильдеев В.И., Копылов В.И., Нохрин А.В. Макаров И.М., Лопатин Ю.Г. Предел диспергирования при равноканальной угловой деформации. Влияние температуры// ДАН. -2004. -Т.369. -№3. -С.332-338.

95. Eckert J., Holzer J., Kill C.E., Johnson W.L. Structural and thermodynamic properties of nano-crystalline fee metals prepared by mechanical attrition // J. Mater. Res. -1992. -V. 7. -P.1751-1758.

96. Oleszak D., Matyja E. Nanocrystalline Fe-based alloys obtained by mechanical alloying// Nanostruct. Mater. -1995. -V. 6. -P.425-428.

97. Koch C.C. Synthesis of nanostructyred materials by mechanical milling: problems and opportunities//Nanostruct. Mater. -1997. -V. 9. -P.13-22.

98. Аввакумов Е.Г. Механические методы активации химических процессов. Новосибирск: Наука, 1986. -302 с.

99. Bowden F.P., Thomas F.R.S. The surface temperature of sliding solids// Proc. Roy. Soc.1954. -Y.A223. -Р.29-40.

100. Bowden F.P., Persson P.A. Deformation heating and melting of solids in high speed friction//Proc. Roy. Soc. -1961. -V.A260. -P.433-451.

101. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазки твердых тел. -М.: Машиностроение, 1968.246 с.

102. Kimura Н., Kimura М., Takada F. Development of on extremely high energy ball mill for solid state amorphization transformations// J. Less-Common Metal. -1988. -V.140. -P.113-118.

103. Davis R.M., Koch C.C. Mechanical alloying of brittle components: silicon and germanium// Scripta Met. -1987. -V.21. -P.305-310.

104. Schwarz R.B., Koch C.C. Formation of amorphous alloys by mechanical alloying of crystalline powders of pure metals and powders of intermetallics// J. Appl. Phys. Lett. -1986. -V. 49. -P. 146-148.

105. Eckert J., Schultz, Hellstern E., Urban K. Glass forming rang in mechanically alloyed nickel-zirconium and influence the milling intensity// J. Appl. Phys. -1988. -V.64. -P.3324-3328.

106. Hartley K. A., Duffy J.D., Hawley R.H. Measurement of the temperature profile during shear band formation in stell deforming at high strain rates//J. Mech. Phys. Solids. -1987. -V.35. -№3. -P.283-301.

107. Marchand A., Duffy J.D. An experimental study of the formation process of adiabatic shear bands in a srtructural steel//J. Mech.Phys. Solids. -1987. -V36. -№.3. -P.521-283.

108. Дубнов А.В., Сухих В.А., Томашевич И.И. К вопросу о природе локальных микроочагов разложения в конденсированных взрывчатых веществах при механических воздействиях// ФГВ. -1972. -Т. 7.- №1. -С.147-149.

109. Коттрел А.Х. Дислокации и пластическое течение: Пер. с анг. М.:ИЛ. 1958. -606 с.

110. Уракаев Ф.Х., Болдырев В.В. Расчет физико-химических параметров реакторов для механохимических процессов// Неорганические материалы. -1999. -Т.35. -№2. -С.248-256.

111. Уракаев Ф.Х., Болдырев В.В. Кинетика механохимических процессов в диспергирующих аппаратах// Неорганические материалы,- 1999. -Т.35. -№4. -С.495-503.

112. Ермаков А.Е., Юрчиков Е.Е., Баринов В.А. Магнитные свойства аморфных сплавов системы Y-Co, полученных механохимическим измельчением// ФММ. -1981. -Т.52. -№6. -С.1185-1193.

113. Еерасимов К.Б., Еусев А.А., Колпаков В.В., Иванов Е.Ю. Измерение фоновойтемпературы при механическом сплавлении в планетарных центробежных мельницах// Сиб. хим. журн. -1990. -Вып.З. -С.140-145.

114. Гусев А.А. Природа процессов фазообразования при механическом сплавлении всистемах медь-серебо, медь-железо и кобальт-цирконий: Дисс. канд. хим. наук,1. Новосибирск, 1993. 135 с.

115. Kwon Y.-S., Gerasimov К.В., Yoon S.-K. Ball temperatures during mechanical alloying in planetary mills// J. Alloys Compounds. -2002. -V.346. -P.276-281.

116. Dallimore М.Р., McCormick P.G. Distinct Element Modelling of Mechanical Alloying in Planetary Ball Mills// Mater. Sci. Forum. -1997. -V.235-238. -P.5-14.

117. Courtney Т.Н. Process modeling of mechanical alloying// Mater. Trans. JIM. -1995. -V.2. -P.110-122.

118. Dallimore MP, McCormick PG. Dynamics of planetary ball milling: A comparison of computer simulated processing parameters with CuO/Ni displacement reaction milling kinetics// Mater. Trans. JIM. -1996. -V.5. -P.1091-1098.

119. Aikin B.J.M., Courtney Т.Н. Modeling of particle size evolution during mechanical milling// Metallurg. Transac. -1993. -V. 11. -P. 2465-2471.

120. Maurice D, Courtney Т.Н. Modeling of mechanical alloying. 1. Deformation, Coalescence and fracmentation mechanisms// Metallurg.and Mater. Transact. -1994. -V.l. -P.147-158.

121. Maurice D.R. Courtney Т.Н. Modeling of mechanical alloying. 2. Development of computational modeling programs// Metallurg. and Mater. Transact. -1995.- V.9. -P.2431-2435.

122. Maurice D.R. Courtney Т.Н. Modeling of mechanical alloying. 3. Applications of computational procrams // Metallurg. and Mater. Transact. -1995. -V.9. -P.2437-2444.

123. Шелехов E.B., Свиридова Т.А. Моделирование движения и разогрева шаров в планетарной мельнице. Влияние режимов обработки на продукты механоактивации смеси порошков Ni и Nb// Материаловедение. -1999. -№ 10. -С. 13-21.

124. Чердынцев В.В., Пустов Л.Ю., Калошкин С.Д., Томилин И.А., Шелехов Е.В. Расчет энергонапряженности и температуры в планетарном мехактиваторе// Материаловедение. -2000. -№2. -С. 18-23.

125. Авдеев Н.Я. Об аналитическом методе расчета седиментометрического дисперсного анализа. -Ростов: Изд-во Ростовского-на-Дону унив., 1964. -160 с.

126. Андреев С.Е., Перов В.А. Зверевич В.В. Дробление, измельчение и грохочение полученных ископаемых. М.: Недра, 1980. -415 с.

127. Маргулис M.J1. Вибрационное измельчение материалов. М.: Стройиздат. 1957. 156 с.

128. Акунов В.И. Струйные мельницы. Элементы теории и расчета. М.: Машиностроение, 1967. -263 с.

129. Kendall К. // The impossibility of comminuting small particles by compression. Nature. -1978. -V.272. -P.710-711.

130. Иванова T.C., Липсон А.Г., Кузнецов B.A., Пуряева Т.П. Влияние механоактивации на реакционную способность дисперсных частиц титана в присутствии поверхностно-активных веществ// ФиХОМ. -1998. -№1. -С.81-86.

131. Щукин Е.Д. О некоторых направлениях исследований в области физико-химической механики в работах П.А.Ребиндера и его школы //Коллоидный журнал. -1998. -Т.60. -№5,- С.709-716.

132. Урьев Н.Б. Динамика структурированных дисперсных систем //Коллоидный журнал. -1998. -Т.60. -№5. -С.662-683.

133. Перцов А.Е., Горюнов Ю.В., Перцев Н.В., Щукин Е.Д., Ребиндер П.А. О тонком измельчении металлов в присутствии сильно адсорбционно-активных металлических расплавов//Доклады АН. -1967. -Т.172. -№5. -С.1137-1140.

134. Натансон Э.М. Коллоидные металлы и металлополимеры. Киев: Наукова думка, 1971.-347 с.

135. Chemistry review advances in mechanochemistry. Physical and chemical processes under deformation / Ed. P. Butyagin, A. Dubinskaya. V. 23, P. 2. Narwood academic publishers, 1998. -312 p.

136. Регель В.P., Слуцкер А.И., Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. М.: Наука, 1974. -540 с.

137. Журков С.Н., Томашевский Э.Е., Закревский В.А. Изучение макрорадикалов, образующихся при механическом разрушении полимеров//ФТТ. -1961. -Т.З. -С.2841-2847.

138. Журков С.Н., Абасов С.А. Зависимость прочности полимеров от молекулярного веса// ФТТ. -1962. -Т.4. -№8. -С.2184-2192.

139. Регель В.Р., Муинов Т.М., Поздняков О.Ф. Применение метода масс-спектрометрии для исследования механического разрушения полимеров// ФТТ. -1962. -Т.5. -С.2468-2473.

140. Варенцов Е.А., Хрусталев Ю.А. Механоэмиссия и механохимия молекулярных органических кристаллов//Успехи химии. -1995. -Т.64. -С.834-841.

141. Зархин JI.C., Шеберстов С.В., Панфилович Н.В., Маневич Л.И. Механодеструкция полимеров. Метод молекулярной динамики// Успехи химии. -1989. -Т. 58. -С.644-664.

142. Жаров А.А. Реакции полимеризации твердых мономеров при их деформации под высоким давлением //Успехи химии. -1984. -Т.53. -С.236-250.

143. Дубинская A.M., Стрелецкий А.Н. Образование высокомолекулярных соединений при механической деструкции макромолекул// Высокомолекулярные соединения. -1982. -Т.24А. -№9. -С.1924-1930.

144. Гамолин О.Е. Механохимические превращения газообразных углеводородов. Автореф. .кан. хим. наук. -Томск, 2005. -22 с.

145. Schwarz R.B., Hannigan J.W., Sheinberg Н., Tiainen Т. Amorphous powders of aluminium-hafnium prepared by mechanical alloying//Modern Devel. Powder. Metall. -1988. -V.21. -P.415-427.

146. Schwarz R.B., Srinivasan S., Desch P.B. Synthesis of metastable aluminum-based intermetallics by mechanical alloying // Mater. Sci. Forum. -1992. -V.88-90. -P.595-602.

147. A.c. №1678525 БИ №35 Способ получения порошка цементита/ Баринов В.А., Елсуков Е.П., Овечкин Л.В. -1991.

148. Suzuki T.S., Nagumo M. Mechanochemical Reaction of Ti-Al with Hydrocarbon during Mechanical Alloying// Scripta Metallurgica et Materialia. -1992. -V.27. -P. 1413-1418.

149. Radlinski A.P., Calka A., Ninham B.W., Kaczmarek W.A. Application of surface active substances in mechanical alloying// Mater. Sci. and Eng. -1991. -V. A164. -P. 1346-1349.

150. Tokumitsu K. Mechanochemical reaction between metals and hydrocarbons. Formation of metal hydrides//Mater. Scie. Forum. -1992. -V.88-90. -P.715-722.

151. Kaneyoshi Т., Takahashi Т., Motoyama M. Reaction of niobium with hexane and methanol by mechanical grinding// Scripta Metal 1. Mater. -1993. -V.29. -№ 12. -P.1547-1551.

152. Nagumo M., Suzuki T.S., Tsuchida K. Metastable states during reaction milling of hep transition metals with hydrocarbon // Mater. Sci. Forum. -1996. -V. 225-22. -P. 581-586.

153. Campbell S.J., Kaczmarek W.A. Mossbauer Spectroscopy. Applied to Materials and Magnetism/ Eds. Long G.J., Grandjean.- New York: Plenum Press, 1996. -V.2. -P.273-330.

154. Kaczmarek W.A., Onyszkiewicz I. Formation of iron nitride-carbide composites by solid state reactions between iron and organic Hx(CN)-ring compounds // Mater. Sci. Forum. -1995. -V.179-181. -P. 195-200.

155. Kaczmarek W.A., Ninham B.W., Onyszkiewicz I. Synthesis of Fe3N by mechanochemical reactions between iron and organic Hx(CH)6-ring compounds// J. Mater. Sci. -1995. -V. 30. -№21. -P.5514-5521.

156. Wang G.M., Campbell S.J., Kaczmarek W.A. Thermal treatment of iron ball milled with pyrazine// Hyp. Interact. -1996. -V.l. -P.472-477.

157. Zhang F., Kaczmarek W.A., Lu L., Lai M.O. Formation of titanium nitrides via wet reaction ball milling//! Alloys Compd. -2000. -V.307.- P.249-253.

158. Антонов B.E., Белаш И.Т., Дегтярева В.Ф., Понятовский Е.Г., Ширяев В.И. Получение гидридов железа при высоком давлении водорода //ДАН СССР. -1980. Т.252.-№6. -С. 1384- 1387.

159. Ефименко С.П., Нечаев Ю.С., Карелин Ф.Р., Чопоров В.Ф., Портная З.Н. О механизмах влияния термоводородной обработки на свойства переходных металлов и сплавов // ФиХОМ. -1997. -№5. -С.101-108.

160. Нечаев Ю.С., Филиппов Г.А. Гидридоподобные сегрегации вблизи дислокаций в железе, подвергнутом электролитическому насыщению водородом// Перспективные материалы. -2000. -№2. С. 63-71.

161. Нечаев Ю.С., Филиппов Г.А. О микромеханизмах влияния малых добавок водорода на механические свойства металлов и сплавов // Материаловедение. -2001. -№11. -С. 40-45.

162. Химия гиперкоординированного углерода. Пер. с анг./ Ола Дж., Пракаш Г.К.С., Уильяме Р.Е. и др. -М.: Мир, 1990. -336 с.

163. Imamura Н. Sakasai N. Hydriding characteristics of Mg-based composites prepared using a ball mill //J. Alloys Compd. -1995. -V.231. -№ 1-2. -P.810-814.

164. Imamura H. Sakasai N., Kajii Y. Hydrogen absorption of Mg-based composites prepared by mechanical milling. Factors affecting its characteristics//.!. Alloys Compd. -1996. -V.232. -№2. -P.218-223.

165. Imamura H. Takesue Y., Tabata S., Shigetomi N., Sakata Y., Tsuchiya S. Hydrogen storage composites obtained by mechanical grinding of magnesium with graphite carbon//Chem. Commun. -1999. -P.2277-2278.

166. Новакова А.А., Агладзе О.В., Киселева Т.Ю. Влияние водорода на изменение магнитных характеристик нанокристаллического железа//ФТТ. -2001. -Т.43. -Вып.8. -С.1443-1448.

167. Шаповалов В.И. Влияние водорода на структуру и свойства железо-углеродистых сплавов. -М.Металлургия, 1982. -230 с.

168. Рукин В.В., Острик П.Н., Дзнеладзе Ж.И. Сажистое железо. -М.:Металлургия, 1986. -103 с.

169. Бутягин П.Ю., Берестецкая И.В., Колбанов И.В., Колбанов И.В., Павичев И.К. Механохимическое гидрирование графита//Журнал физической химии. -1986. -T.LX. -№3. -С.579-584.

170. Чердынцев В.В., Калошкин С.Д., Томилин И.А.Взаимодействие порошка железа с кислородом воздуха при механоактивации // ФММ. -1998. -Т. 86. -Вып. 6. -С.84-89.

171. Janot R., Guerard D. One-step synthesis of maghemite nanometric powders by ball-milling// J. Alloys and Compounds. -2002. -V.333 -P. 302-307.

172. Горский B.B., Иванова E.K., Гончаренко А.Б., Ивагценко Ю.Н. Исследование поверхностных слоев трения стали методами Оже- и рентгеновской спектроскопии// ФММ. -1982. -Т.53. -Вып.З. -С. 554-559.

173. Горский В.В., Тихонович В.В. О стабильности свойств легированных кислородом структур трения в условиях термических воздействий// Металлофизика. -1987.- Т.9. -№ 1.-С. 46-50.

174. Горский В.В., Чубенко А.Н., Якубцов И.А. О строении легированных кислородом структур в контактной зоне трения никеля.// Металлофизика. -1987. -Т. 9. -№ 2. -С. 116-117.

175. Горский В.В., Грипачевский А.Н., Немошкаленко В.В., Разумов О.Н., Тимошевский А.Н. Атомное и электронное строение быстрозакаленных структур в системе Си-О-Fe// Металлофизика. -1987. -Т.9. -№ 5. -С. 73-82.

176. Теснер П.А. Образование углерода из углеводородов газовой фазы. -М.: Химия, 1972.-136 с.

177. Ванюков A.B., Зайцев В.Я. Теория пирометаллургических процессов. М. Металлургия, 1973. -504 с.

178. Веселов В.В., Пилипенко П.С. Каталитическая конверсия углеводородов// Науч.тр. ИПМ АН УССР. -Киев: Наукова Думка, 1975. -вып.2,- С.35-42.

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

180. Самсонов Г.В., Харламов А.И. //Порошковая металлургия. -1975. -Т.153.-№9. -С.4-14.

181. Carbon Fibers Filaments and Composites/Fiqueredo J.L., Bernardo C.A., Baker R.T.K., Huttiner K.J. (Eds.). -Dordrecht Boston - London: Kluver Acad. Publ. Ser. С: Mathematical and Physical Sciences, NATO ASI, 1990. -P. 177.

182. Буянов P.A. Закоксование катализаторов. М.:Наука, 1983. -207 с.

183. Delzeit L., Nguyen C.V., Stevens R.M., Han J. Growth of carbon nanotubes by thermal and plasma chemical vapour deposition processes and applications in microscopy//Nanotechnology. -2002. -V.13. -P.280-284.

184. Буянов P.A., Чесноков В.В., Афанасьев А.Д., Бабенко B.C. Карбидный механизм образования углеродистых отложений и их свойства на железохромовых катализаторах дегидрирования// Кинетика и катализ. -1977. -Т. 18. -Вып.4. -С. 10211027.

185. Буянов P.A., Чесноков В.В., Афанасьев А.Д. К механизму роста нитевидного углерода на катализаторах//Кинетика и катализ. -1979. -Т.20. -Вып.1. -С.207-211.

186. Буянов Р.А., Чесноков В.В. Закономерности каталитического образования углеродных нитей в процессе синтеза новых композиционных материалов//Химия в интересах устойчивого развития. -1995. -№3. -С. 177-186.

187. Буянов Р.А. О растворимости углерода в металлах подгруппы железа и некоторые следствия из нее// Химия в интересах устойчивого развития. -2000. -№3. -С.347-351.

188. Чесноков В.В., Буянов Р.А. Образование углеродных нанонитей при каталитическом разложении углеводородов на металлах подгруппы железа и их сплавов// Успехи химии. -2000. -Т.7. -С.675.

189. Буянов Р.А., Чесноков В.В. О процессах, происходящих в металлических частицах при каталитическом разложении на них углеводородов по механизму карбидного типа// Химия в интересах устойчивого развития. -2005. -№13. -С.37-40.

190. Городецкий А.Е., Евко О.И., Захаров А.П. Кристаллизация аморфного углерода движущимися частицами никеля //ФТТ. -1976. -№18. -С.619-621.

191. Криворучко О.П., Зайковский В.И., Замараев К.И. Образование необычных жидкоподобных частиц Fe-C и динамика их поведения на поверхности аморфного углерода при 920-1170 К//ДАН. -1993. -Т.329. -№ 6. -С.744-748.

192. Sano N., Akazawa Н., Kikuchi Т., Kanki Т. Separated synthesis of iron-included carbon nanocapsules and nanotubes by pyrolysis of ferrocene in pure hydrogen//Carbon. -2003. -V.41. -P.2159-2179.

193. Dong X.L., Zhang Z.D., Xiao Q.F., Zhao X.G., Chuang Y.C. Characterization of ultrafine y-Fe(C), a-Fe(C) and РезС particles synthesized by arc-discharge in methane// J. Mater. Sci. -1998. -V.33.-P.1915-1919.

194. Dong X.L., Zhang Z.D., Jin S.R., Sun W.M., Zhao X.G., Li Z.J., Chuang Y.C. Characterization of Fe -Ni(C) nanocapsules synthesized by arc-discharge in methane// J. Mater. Res. -1999. -V.14. -№5. -P.1782-1790.

195. Bokhonov В., Korchagin M. The formation of graphit encapsulated metal nanoparticles during mechanical activation and anneling of soot with iron and nickel// J. Alloys and Compounds. -2002. -V.333. -P.308-320.

196. Коныгин Г.Н., Stevulova N., Дорофеев Г.А., Елсуков Е.П. Влияние износа измельчающих тел на результаты механического сплавления смесей порошков Fe и 81(С)//Химия в интересах устойчивого развития. -2002. -№10. -С.119-126.

197. Mikhailik О.М., Povstugar V.I., Mikhailova S.S. et al. Surfase structure of finely dispersed iron powders. I. Formation of stabilizing coating// Colloid Surf. -1991. -V. 52. -P. 315-324.

198. Mikhailova S.S, Povstugar V.I. Surfactant protective layers on the surface of nanocrystalline iron particles // Colloid Surf. -2004. -V. 239. -P.77-80.

199. Atarashi Т., Kim Y.S., Fujita Т., Nakatsuka К. Synthesis of ethylene-glycol-based magnetic fluid using silica-coated iron particles // JMMM. -1999. -V. 201. -P. 7-10.

200. Wang G., Harrison A. Preparation of iron particles coated with silica // Journal of Colloid and Interface Science. -1999. -V. 217. -P. 203-207.

201. Ляхович A.M., Дорфман A.M., Повстугар В.И. Взаимосвязь поверхностной структуры и свойств пленок, полученных из гептана под действием плазмы тлеющего разряда//Известия академии наук. Сер. физ. 2002. -Т. 66. -№ 7. -С. 10541058.

202. Шелехов Е.В. Пакет программ для рентгеновского анализа поликристаллов// Национальной конф. по применению рентгеновского, синхротронного излучений, нейтронов и электронов для исследования материалов: Тез. докл. -Дубна, 1997. -Т.З. -С.316-320.

203. Дорофеев Г.А. Механизмы, кинетика и термодинамика механического сплавления в системах железа с sp-эл ементами//Автореф. . д-ра физ.-мат. наук. -Ижевск, 2006. 43 с.

204. Voronina E.V., Ershov N.V., Ageev A.L., Babanov Yu.A. Regular algorithm for the solution of the inverse problem in Mossbauer spectroscopy//Phys. Stat. Sol.(b). -1990. -V.160. -P.625-634.

205. Nemtsova O.M. The method of extraction of subspectra with appreciably different values of hyperfme interaction parameters from Mossbauer spectra // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. -2006. -B 224. -P. 501-.507.

206. Васильев Л.С. Метод оценки ошибок в определении положения линий по экспериментальным измерениям в РФЭС// Рентгеновские и электронные спектры и химическая связь: Тез.док. XIX Всерос. школы-семин. -Ижевск. 2007. -С. 23.

207. Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовой концентрации общего железа в природных и сточных водах фотометрическим методом с сульфосалициловой кислотой / ПНД Ф 14.1:2. 50-96. -М., 1996. -102 с.

208. Рабек Я. Экспериментальные методы в химии полимеров. 4.1. -М.:Мир, 1983. -384 с.

209. Анализ поверхности методами Оже и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Пер. с анг. / Под ред. Бриггса Д., Сиха М.П. -М.: Мир, 1987. -600 с.

210. Петров Ю.И. Кластеры и малые частицы. М.: Наука, 1986. -367 с.

211. Петров Ю.И. Физика малых частиц. -М.: Наука, 1982. -360 с.

212. Lomayeva S.F., Mikhailova S.S. Specific features of surface layer formation under mechanical activation of iron in liquid environments// Intern. Confer. Fundamental Bases of Mechanochemical Technologies: Book of Abstracts -Novosibirsk, 2001. -C. 77.

213. Lomayeva S.F., Mikhailova S.S. AFM and XPS -investigation iron particles// On Application of Surface and Interface Analysis: Book of Abstracts of 9 Europen Confer. Avington (France), 2001.- P.109.

214. Иванов H.B., Ломаева С.Ф., Елсуков Е.П., Коныгин Г.Н. Влияние среды измельчения на дисперсность и структурно-фазовое состояние порошков сплава Fe-Si//On3HKa и химия обработки материалов. -2003. -№5. -С.59-65.

215. Сюгаев А.В., Ломаева С.Ф. Формирование поверхностных слоев в процессе измельчения сплава Fe-Si в органических средах// Физико-химия ультрадисперсных (нано-)систем: сбор. науч. труд. 6 Всероссийской (меяедународной) конференции. -М., 2003. -С. 400-404.

216. Шабанова И.Н., Кулябина О.А., Трапезников В.А., Ломаева С.Ф., Митрохин Ю.В., Гайворонский А.Т. Состав и глубина окисленных слоев порошков вольфрама с различным размером частиц// Порошковая металлургия. -1982. -№5. -С.13-16.

217. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф., Шабанова И.Н. Анализ оксидных слоев ультрадисперсных порошков металлов методом рентгеноэлектронной спектроскопии// Поверхность. -1993. -№11. -С.94-99.

218. Lomayeva S.F., Vasiliyev L.S. Determination of the oxid shell thickness on Ni ultradispersed particles by X-ray electron spectroscopy// Phys.of Low Dim.Struct. -1996. -№7-9. -P. 17-26.

219. Lomayeva S.F., Lomayev I.L. Application of AFM and XPS in measuring thickness of surface coatings for nanostructured materials// Phys. Low.-Dim.Struct. -2003. -№3/4. -P.175-182.

220. Ломаев И.Л., Ломаева С.Ф. Метод измерения толщины покрытий на поверхности наноструктурных материалов с использованием АСМ и РФЭС// Нано-и микросистемная техника.- 2004. -№8. -С. 12-20.

221. Wu О.К.Т., Peterson G.G., LaRocca W.J.,Butler E.M. ESCA signal intensity dependence on surface area (rougness)//Apl.Sur.Sci. -1982. -№11-12. -P. 118-130.

222. Wagner N., Brummer O. The influence of various surface roughness on photoemission-(XPS-) parameters// Experimentelle Technik der Physik. -1981. -V. 29. -№6. -P.571-574.

223. Бокштейн Б.С. Диффузия в металлах,- M: Металлургия, 1972. -247 с.

224. Carlson Т.А., McCuire G.E. Study of tungsten-tungsten oxide as function of thickness of the surface oxide lauer//J. Elect. Spectrosc. -1993. -V.l. №2. -P. 161-166.

225. Немошкаленко В.В., Алешин В.Г. Электронная спектроскопия кристаллов. -Киев: Наукова думка, 1976. -335 с.

226. Краткий химический справочник/ Под ред. Рабиновича В.А. -Ленинград: Химия, 1978. -392 с.

227. Нефедов В.И. Рентгеноэлектронная спектроскопия химических соединений. -М.: Химия, 1984. -256 с.

228. Mclntyre N.S., Zetaruk D.G. X-ray photoelectron spectroscopic studies of iron oxides // Analyt.Chem. -1977. -V. 49. -№ 11. -P.1521-1528.

229. Magonov S.N., Whangbo M.H. Surface Analysis with STM and AFM. Weinheim (Germany): VCH, 1996. -310 p.

230. Быков В.А., Лазарев М.И. Саунин С.А. Сканирующая зондовая микроскопия для науки и промышленности//Электроника: наука, технология, бизнес. -1997. -№5. -С.7-14.

231. Сканирующая зондовая микроскопия биополимеров/ Под. ред. Яминского И.В. -М.:Научный мир, 1997. -86 с.

232. Бухараев А.А., Бердунов Н.В., Овчинников Д.В., Салихов К.М. ССМ- метрология микро-и наноструктур//Микроэлектроника. -1997. -Т.26. -№3. -С.163-175.

233. Бахтизин Р.З., Галлямов P.P. Физические основы сканирующей зондовой микроскопии. -Уфа: РИО БАшГУ, 2003. -82 с.

234. Головин Ю.В. Введение в нанотехнологию. -М: Изд-во машиностроение-1, 2003. -112с.

235. Миронов B.JI. Основы сканирующей зондовой микроскопии. -М.:Техносила, 2004. -144 с.

236. Ломаева С.Ф., Повстугар В.И., Быстров С.Г., Михайлова С.С. АСМ-исследования высокодисперсных нанокристаллических порошков железа// Зондовая микроскопия- 2000: Матер, совещания.- Нижний Новгород, 2000. -С.75-79.

237. Ломаева С.Ф., Повстугар В.И., Быстров С.Г.,Михайлова С.С. Способы фиксации высокодисперсных частиц для АСМ- исследований // Там же. -С.337-341.

238. Colchero J., Marti О., Mlynek J., Humbert A., Henry C.R., Chapon C. Palladium clusters on mica: A study by scanning force microscopy// J. Vac. Sci. Technol. B. -1991. -V.9. -P. 794- 797.

239. Schleicher В., Jung Т., Burtsher H. Characterization of ultrafine aerosol particles adsorbed on highly oriented pyrolytic graphite by scanning tunneling microscopy// J. Colloid. Interface Sci. -1993. -V. 161. -P. 271- 275.

240. Lum M., Colchero J., Gomez-Herrero J., Baro A.M. Study of tip-sample interaction in scanning force microscopy// Apl. Surf. Scie. -2000. -V.157. -P.285-289.

241. Demanet G. M. Atomic force microscopy determination of topography of fly-ash particles// Appl. Surf. Sci. -1995. -V.89. -P.97-101.

242. Бухараев А. А., Овчинников Д. В., Нургазизов Н. И., Куковицкий Е.Ф., Кляйтер М., Вейзендангер Р. Исследование микромагнетизма и перемагничивания наночастиц Ni с помощью магнитного силового микроскопа// ФТТ. -1998. -Т.40. -№7. -С.1277-1283 .

243. Junno Т., Anand S., Deppert К., Montelius L., Samuelson L. Contact mode atomic force microscope imaging of nanometer-sized partiles// Appl. Phys. Lett. -1995. -V.66. -P.3295-3297.

244. Garoff S. Molecular structure and interfacial properties of surfactant coated surfaces// Thin Solid Films. -1987. -V.152. -P. 49-53 .

245. Yelsukov E.P., Mikhailik O.M., Konygin G.N. et al.// Nanostruct. Mater. -1999. -V.12. P.211.

246. Ломаева С.Ф., Повстугар В.И., Быстрое С.Г., Михайлова С.С. Исследование высокодисперсных нанокристаллических порошков железа методом атомной силовой микроскопии// Поверхность. -2000. -№11. -С.30-33.

247. Ломаева С.Ф., Повстугар В.И., Быстрое С.Г., Михайлова С.С. Исследование высокодисперсных порошков железа методом атомной силовой микроскопии// Коллоидный журнал. -2001. -Т.63. -№3. -С.375-379.

248. Преображенский А.А., Бишард Е.Г. Магнитные материалы и элементы. -М.: Высш. школа, 1984. -351 с.

249. Баренбойм Г.М., Маменков А.Т. Биологически активные вещества. Новые принципы поиска. -М.: Наука, 1986. -363 с.

250. Tang Z.X., Sorensen С.М., Klabunde K.J., Yadjipanayis G.C. Size-dependent magnetic properties of manganet ferrite fine particles// J.Appl.Phys. -1991. -V.69. -№.8. -P.5279-5281.

251. Liou S.H., Chien C.L. Particle size dependence of the magnetic properties of ultrafine granuler films// J.Appl.Phys. -1988. -V.63. -№8. -P.4240-4242.

252. Bridger K., Watts J., Chien C.L. The dependence of coercivities of ultrafine Fe particles on packing fraction and microstructure//J.Appl.Phys. -1988. -V.63 (2A). -№8. -P.3233-3235.

253. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. -М.: Мир, 1984. -408с.

254. Lomayeva S.F., Kanunnikova О.М., Povstugar V.I. The AFM and XPS investigation of the surface of layers of nanocrystalline alloy FeSiBNbCu// Phys. Low-Dim. Struct. 2001. -№3/4. P. 271-276.

255. Маклецов В.Г., Канунникова О.М., Ломаева С.Ф., Коныгин Г.Н., Влияние отжига на электрохимическое поведение аморфного сплава Fe73,5Sii3,5B9Nb3Cui в кислых перхлоратных средах // Защита металлов. -2001. -Т.37. -№3. -С.257-265.

256. Андриевский P.A., Глезер A.M. Размерные эффекты в нанокристаллических материалах. 1. Особенности структуры. Термодинамика. Фазовые равновесия. Кинетические явления// ФММ. -1999. -Т.88. -№1. -С.50-73.

257. Mardar D., Rusu G.I. The influence of heat treatment on the optical properties of titanium oxide thin films //Mater. Lett. -2002. -V.56. -P.210-214.

258. Галямов Б.Ш., Завьялов C.A., Куприянов Л.Ю. Особенности микроструктуры и сенсорные свойства нанонеоднородных композитных пленок// Журнал физической химии.-2000.-Т.74.-№3.-С.459-465.

259. Гончаров О.Ю., Канунникова О.М., Ломаева С.Ф., Шаков A.A. Состав поверхностных слоев, образующихся при получении аморфного сплава Fe7oCr15Bls// ФММ.- 2001. -Т.91. -№6. -С.64-71.

260. Lomayeva S.F., Kanunnikova О.М., Gilmutdinov F.Z. A comparative analysis of surface layers of amorphous alloys Fe7oCri5Bi5 by means of atomic force microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy// Phys. Low-Dim. Struct. -2001. -№3/4. -P.333-340.

261. Самсонов Г.В., Виницкий И.М. Тугоплавкие соединения. -М.: Металлургия, 1976,559 с.

262. Maratkanova A.N., Lomaeva S.F. A possibility for controlling the structure state of steels by means of atomic force microscopy // Phys. Low-Dim. Struct. -2004. -№ 1/2. -P.95-100.

263. Маратканова A.H., Ломаева С.Ф., Яковлева И.Л. Изучение структурного состояния стали методом атомно-силовой микроскопии// ФММ. 2007.

264. Яковлева И.Л., Карькина Л.Е., Хлебникова Ю.В. и др. Структура и свойства эвтектоидной стали У8 после высокотемпературной деформации. II. Деформация в аустенитном состоянии// Физика металлов и металловедение. -2004. Т.98. -№ 5.- С. 42-52.

265. Изотов В.И., Киреева Е.Ю., Филиппов Г.А. Исследование методом растровой электронной микроскопии подтравленных поверхностей изломов перлито-ферритной стали// Физика металлов и металловедение. -2005. -Т. 100. -№ 1. -С. 100-103.

266. Мирзаев Д.А., Токовой O.K., Воробьев Н.И. и др. Влияние длительного отжига при противофлокенной обработке на структуру и ударную вязкость стали 40ХГМ// Физика металлов и металловедение. -2006. -Т. 101. -№ 3. -С. 301-305.

267. Яковлева И.Л., Карькина Л.Е., Хлебникова Ю.В., Счастливцев В.М., Мирзаев Д.А. Эволюция структуры пластинчатого перлита углеродистой стали при кратковременном дополнительном отжиге// ФММ. -2002. Т. 94,- №5. -С. 67-73 .

268. Бухараев А.А., Овчинников Д.В., Бухараева А.А. Диагностика поверхности с помощью сканирующей силовой микроскопии (обзор)//Заводская лаборатория. -1997. -№5.-С. 10-27.

269. Vasilyev L.S., Muravyov А.Е., Lomayeva S.F. The problem of K-states and and high-temperature concentration phase discontinuity. AFM, ТЕМ and FIM investigations// Phys. Low.-Dim.Struct.- 2002.- №5/6. -P.193-200.

270. Васильев Л.С., Муравьев A.E. Ломаева С.Ф. Проблема К-состояний и высокотемпературная концентрационная неоднородность фаз. АСМ, ПЭМ и ПИМ исследования//Микросистемная техника. -2003. -№4. -С.15-17.

271. Хачатурян А.Г. Теория фазовых превращений и структура твердых растворов. -М.: Наука, 1974.-383 с.

272. Кубашевски О. Диаграммы состояния двойных систем на основе железа. -М:. Металлургия, 1985. -72 с.

273. Муравьев А.Е. Высокотемпературное расслоение сплавов системы Fe-Mo: Автореф. . канд. физ.-мат. наук. Ижевск, 2001. 24 с.

274. Физическое металловедение/ Под ред. Кана Р.У., Хаазена П.Т., Т. 2. -М.: Металлургия, 1987. -624 с.

275. Binary alloy phase diagram/Ed. T.B. Massalski (ASM). Metals Park. OH, 1986.

276. Lipson H., Fetch N.J. The crystal structure of cementite РезС. //J. Iron Steel Institute.-1940. -V.142. -P. 95-106.

277. Гуляев А.П. Металловедение. -M.: Металлургия, 1977. 647 с.

278. Гаврилюк В.Г. Распределение углерода в стали. -Киев: Наукова думка, 1987. -208 с.

279. Гольдшмидт Х.Дж. Сплавы внедрения. Пер.с анг. Вып. 1. -М.: Мир, 1971. -424 с.

280. Елсуков Е.П., Дорофеев Г.А., Фомин В.М., Коныгин Г.Н., Загайнов А.В., Маратканова А.Н. Механически сплавленные порошки Fe(100-x)C(x); х = 5-25 ат. %. I. Структура, фазовый состав и температурная стабильность // ФММ. -2002. -Т.94. -№4. -С.43-54.

281. Yelsukov Е.Р., Dorofeev G.A., Fomin V.M. Phase composition and structure of the Fe(100-x)C(x); x = 5-25 at. % powders after mechanical alloying and annealing // J. Metast. Nanocryst. Mater. -2003. -V.15-16. -P. 445-450.

282. Счастливцев B.M., Табатчикова Т.И., Яковлева И.Л., Клейнерман Н.М., Сериков

283. B.В., Мирзаев J1.A. Изучение особенностей кристаллической структуры цементита в перлите углеродистой стали методом ЯГР спектроскопии // ФММ. -1996. -Т.82. -№ 6. -С. 102-115.

284. Bernas Н., Campbell I.A., Fruchart R. Electronic exchange and the Mossbauer effect in iron-based interstitial compounds//J. Phys. Chem. Solids. -1967. -V.28. -№ 1. -P. 17-24.

285. Максимов Ю.В., Суздалев И.П., Аренц P.А. Исследование магнитных свойств є- и 9-карбидов железа с помощью мёссбауэровской спектроскопии // ФТТ. -1972. -Т. 14.1. C.3344-3347.

286. Аренц Р.А., Максимов Ю.В., Суздалев И.П. Мёссбауэровское исследование локальной магнитной структуры s-карбида железа и промежуточных карбидов, возникающих при фазовых превращениях є-%-9 // ФММ. -1973. -Т.36. -№ 2. -С. 277285.

287. Храпов Ф.Я., Маркс Г.Л. К вопросу о характере связей Fe-C в решетке цементита // Изв. Вузов. Черная металлургия. -1973. -№ 8. -С. 135-139.

288. Храпов Ф.Я., Маркс Г.Л., Кречман А.Ф. О цементите // МиТОМ. -1976. -№ 9. -С. 1215.

289. Бахтияров А.Ш., Бобров В.И., Васильев Л.Н. Мёссбауэровское исследование карбидных фаз, выделяющихся при отпуске низколегированной стали, содержащей хром // ФММ. -1979. -Т.47. -№ 6. -С. 1215-1219.

290. Гриднев В.Н., Гаврилюк В.Г., Надутов В.М. Исследование отпуска легированного мартенсита методом ЯГР // в кн.: Новое в исследованиях фазовых и структурных превращений в сталях. М.: МДНТП, 1985. -С. 89-95.

291. Zhang G.L. Nano-crystallite РезС with giant magnetic coercivity in SiCb// Phys. Lett. A. -1996,-V.222.-P. 203-206.

292. Zhang H. The Mossbauer spectra of carbon-coated iron and iron compound particles produced by arc discharge // J. Mater. Scie. Lett. -1999.- V.18.- P. 919-920.

293. Zhang H. The Mossbauer spectra of graphite-encapsulated iron and iron compound nanocrystals prepared in carbon arc method // J. Physics and Chemistry of Solids. -1999. Y.60. -P. 1845-1847.

294. Kadyrzhanov K.K., Rusakov Y.S., Turkebaev Т.Е. Phase transformation studies in implantation induced iron-metalloid systems studied by Mossbauer spectroscopy // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. -2000. -V.170. -P. 85-97.

295. Le Caer G., Matteazzi P. Mossbauer Study of Mechanosynthesized Iron Carbides //Hyperfme Interact. -1991. -V.66. -P. 309-318.

296. Nadutov V.M., Garamus V.M., Rawers J.C. Mossbauer and SANS study of Fe-powder mechanically alloyed with carbon // Mater. Sci. Forum. -2000. -V.343-346. -P. 721-725.

297. Le Caer G., Bauer-Grose E., Pianelli A., Bouzy E., Matteazzi P. Mechanically driven syntheses of carbides and silicides // J. Mater. Sci. -1990. -Y.25. -P. 4726-4731.

298. Le Caer G., Matteazzi P, Bauer-Grose E., Fultz S., Pionelli A. Mossbauer study of mechanicall alloying in Fe-V and Fe-C alloys // Colloq. de Phys. C4. -1990. -V.51. -P. 151155.

299. Tokumitsu K. Synthesis of metastable РезС, C03C and №зС by mechanical alloying // Mater. Sci. Forum. -1997. -V.235-238.- P. 127-132.

300. Tokumitzu K., Umemoto M. Structural changes and 57Fe Mossbauer spectroscopy of mechanically alloyed Fe3C and Fe5C2 // Mater. Sci. Forum. -2001. -V.360-362. -P. 183188.

301. Tokumitsu K. and Umemoto M. Structural change and 57Fe Mossbauer spectroscopy of mechanically alloyed Fe2C powder // Mater. Sci. Forum. 2002. -V.386-388. -P. 479-484.

302. Елсуков Е.П., Дорофеев Г.А., Коныгин Г.Н., Фомин В.М., Загайнов А.В. Сравнительный анализ механизмов и кинетики механического сплавления в системах Fe(75)X(25); X = С, Si // ФММ. -2002. -Т.93. -№ 3. -С. 93-104.

303. Tanaka Т., Nasu S., Ishihara K.N. and Shingu P.H. Mechanical Alloying of the high carbon Fe-C system//J.Less-Comm.Met. -1991. -V.171. -P.237-247.

304. Wang G.M., Calka A., Campbell S.J., Kaczmarek W.A. Carburization of iron by ball milling Fe50-C50 // Mater. Sci. Forum. -1995. -V.179-181. -P. 201-206.

305. Campbell S.J., Wang G.M., Calka A., Kaczmarek W.A. Ball-milling of Fe75-C25: formation of Fe3C and Fe7C3 // Mater. Sci. Engeneer. -1997. -V.226-228. -P. 75-79.

306. Дорофеев Г.А., Елсуков Е.П., Фомин B.M., Коныгин Г.Н., Загайнов А.В., Немцова О.М. Фазообразование в системе Fe(68)C(32) при механическом легировании // ФХОМ. -2001. -№ 5. -С. 71-78.

307. Nasu Т., Nagoaka К., Itoh N., Suzuki K. Solid state amorphization of Fe-C alloy by mechanical alloying // J. Non-Cryst. Sol. -1990. -V.122. -P. 216-218.

308. Nasu Т., Koch С. C., Itoh N. Sakurai M., Suzuki K. EXAFS study of the solid state amorphization process in an Fe-C alloy // Mater. Sci. Engeneer. -1991. -V.134. -P. 13851388.

309. Ogasawara T. Inoue A., Masumoto T. Amorphization in Fe-metalloid system by mechanical alloying // Mater. Sci. Engeneer. -1991. -V.134. -P. 1338-1341.

310. Omuro K., Miura H. Chemical effect of ternary additions on amorphization in Fe-C systems by mechanical alloying // Appl. Phys. Lett. -1994. -V.64.- P. 2961-2963.

311. Omuro K., Miura H. Amorphization of mechanically alloyed Fe-C and Fe-N materials with additive elements and their concentration dependence // Mater. Sci. Forum. -1995. -V.179-181. -P. 273-278.

312. Yelsukov E.P., Dorofeev G.A., A.V. Zagainov A.V. Vildanova N.F., Maratkanova A.N. Initial stage of mechanical alloying in the Fe-C system // Mater.Scie.Eng. -2004. -V.369. -P. 16-22.

313. Шабашов B.A., Мукосеев А.Г., Сагарадзе B.B. Легирование углеродом ОЦК-железа при интенсивной холодной деформации // ФММ. -2001. -Т.91. -№1. -С. 72-78.

314. Ломаева С.Ф., Бохонов Б.Б., Сюгаев А.В., Елсуков Е.П., Решетников С.М.

315. Структурно-фазовый состав и коррозионное поведение высокодисперсных порошков Fe-C в нейтральных средах// Защита металлов.- 2005. -Т.41. -№5. -С.501-507.

316. Ломаева С.Ф., Иванов Н.В., Елсуков Е.П., Гильмутдинов Ф.З. Температурная стабильность FejC в системах, полученных механоактивацией Fe в жидких органических средах// Журнал структурной химии. -2004. -Т.45. -С.154-162.

317. Kersten М. Über die Bedeuting der Versetzungsdichte für die Theorie der Koerzitivkraft rekristallisierter Werkstoffe // Zs. Angew. Phys. -1956. -Bd. 8. -№10. -S. 496-502.

318. Гороновскпй И.Т., Назаренко Ю.П., Некряч Е.Ф. Краткий справочник по химии. -Киев:Наукова Думка, 1987. -829 с.

319. Маратканова А.Н. Микро- и локальная атомная структура графита и цементита РезС: Дисс. канд. физ.-мат. наук. -Ижевск, 2003. 178 с.

320. Cook D.C. Applications of Mossbauer Spectroscopy to the Study of Corrosion // Hyperfine Interactions. -2004. -V.153. -№1-4. -P. 61-82.

321. Oh Sei J., Cook D.C., Townsend H.E. Characterization of iron oxides commonly formed as coprrosion products on steel// Hyperfine Interactions. -1998. -V.l 12. -P. 59- 65.

322. Vandenberghe R.E., Barrero C.A., da Costa G.M., Van San E., De Grave E. Mossbauer characterization of iron oxides and (oxy)hydroxides: the present state of the art //Hyperfine Interactions. -2000. -V.l26. -P. 247- 259.

323. Tamura I. Mossbauer effect in oxidized iron fine particles and explanation of the spectra by magnetic fluctuation// J. Magn. Magn. Mater. -1995. -V. 145. -P. 327-336.

324. Котов Е.П., Руденко М.И. Носители магнитной информации. Справочник.- М.: Радио и связь, 1990. -384 с.

325. Крупичка С. Физика ферритов и родственных им магнитных окислов. Т.2. -М.:Мир, 1976. -504 с.

326. Анализ поверхности методами Оже и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии / Под ред. Бриггса Д., Сиха М.П. -М.: Мир, 1987, -600 с.

327. Beamson G., Briggs D. High Resolution XPS of Organic Polymers. The Scienta ESCA300 Database. Chichester, New York, Brisbane, Toronto, Singapore: John Wiley&Sons, 1992.582 p.

328. Asami К., Hashimoto К. The X-ray photo-electron spectra of several oxides of iron and chromium// Corrosion Science. -1977. -V.17. -P.559-570.

329. Земцова Н.Д., Сагарадзе В.В., Ромашов JI.H. и др. Понижение температуры Кюри стареющих сплавов в процессе пластической деформации // ФММ.- 1979. -Т. 47.-Вып. 5. -С. 937-942.

330. Wilson D.V. Effect of plastic deformation on carbide precipitation in steel // Acta mater. 1957,- V. 5.-№. 6,- P. 293-302.

331. Белоус M.B., Черепин В.Т. Изменения в карбидной фазе стали под влиянием холодной пластической деформации // ФММ.-1961.- Т. 12,- Вып. 5.- С. 685-692.

332. Сагарадзе В.В. Деформационно-индуцированные фазовые превращения и их влияние на структуру и свойства сплавов// Новые перспективные материалы и новые технологии.- Екатеринбург: УрО РАН, 2001.- С. 158-195.

333. Васильев JI.C., Ломаев И.Л., Елсуков Е.П. К анализу механизмов деформационного растворения фаз в металлах//ФММ. -2006. -Т. 102. -№2. -С. 201-213.

334. Шабашов В.А., Литвинов А.В., Мукосеев А.Г., Сагарадзе В.В., Вильданова Н.Ф. Деформационно-индуцированные фазовые переходы в системе оксид железа-металл//ФММ. -2004. -Т.98. №.6. -С.38-53.

335. Ломаева С.Ф., Маратканова А.Н., Немцова О.М., Чулкина А.А., Елсуков Е.П. Механоактивация железа в присутствии воды// Химия в интересах устойчивого развития. -2007.

336. Lomayeva S.F., Maratkanova A.N., Nemtsova О.М., Shuravin A.V., Chulkina A.A., Yelsukov E.P. Formation of iron oxides during mechanoactivation in water and oxygen-containing organic liquids// Nucl. Res. -2007.

337. Новиков С.И., Лебедева Е.М., Штольц А.К., Юрченко Л.И., Цурин В.А., Баринов В.А. Распределение катионов в механосинтезированном магнетите// ФТТ. -2002. -Т.44. -№ 1. -С. 119-128.

338. Hofmann М., Campbell S.J., Kaczmarek W.A., Welzel S. Mechanochemical transformation of a-Fe203 to Fe3x04-microstructural investigation// J. Alloys and Comp.-2003. -V. 348. -P. 278-284.

339. Petrovsky E., Alcala M.D., Criado J.M., Grygar, Kapicka A., Subrt J. Magnetic properties of magnetite prepared by ball-milling of hematite with iron//J. Magn. Magn. Mater. -2000. -V.210. -P. 257-273.

340. Котов Е.П., Руденко М.И. Носители магнитной информации. Справочник. -М.: Радио и связь, 1990. -383 с.

341. Kendelewicz Т., Liu P., Doyle C.S., Brown Jr., Nelson E.J., Chambers S.A. Reaction of water with the (100) and (111) surfaces of Fe304 //Surf. Sci. -2000. -V.453. -P. 32-46.

342. Рипан P., Четяну И. Неорганическая химия. Т.2.Химия металлов. -М.:Мир, 1972. -871с.

343. Ломаева С.Ф., Иванов Н.В., Елсуков Е.П. Фазово-структурное состояние и температурная стабильность порошков, полученных механоактивацией железа в жидкой кремнийорганической среде// Коллоидный журнал. -2004. -Т.66. -№2. -С.216-222.

344. Ломаева С.Ф., Елсуков Е.П., Иванов В.В., Коныгин Г.Н., Кайгородов А.С., Заяц С.В. Морфология фазовых составляющих и механические свойства нанокомпозитов Fe+FejC// Нанофизика и наноэлектроника: Матер. X Симпозиума. -Н.Новгород, 2006. -Т.1. -С.199-200.

345. Елсуков Е.П., Иванов В.В., Ломаева С.Ф., Коныгин Г.Н., Заяц С.Ф., Кайгородов А.С. Твердый нанокомпозит на основе железа и цементита// Перспективные материалы. -2006. -№.6. -С.59-63.

346. Елсуков Е.П. Структура и магнитные свойства микрокристаллических и аморфных сплавов железа с sp-элементами. Дисс. д-ра физ.-мат. наук. Москва, 1995. 318 с.

347. Lee Y., Bevolo A. J., and Lynch D. W. Studies of the Initial Oxidation of Fe-Si Alloys by AES, XPS, and EELS// Surf. Sci. -1987. -V.188. -267-277.

348. Металловедение и термическая обработка стали. Справочник. Т.2 Основы термической обработки. -М.: Металлургия, 1983. -367 с.

349. Lacaze J.,Sundman В. An assenssment of the Fe-C-Si system// Metall.Trans.A. -1991. -V. 22A. -P. 2211-2223.

350. Inoue A., Furukawa S., Masumoto T. Amorphous Fe-C-Si alloys prepared by melt quenching//Metal 1. Trans. -V. 18 A. -1987. -P.715-717.

351. Малиночка Я.Н., Долинская В.З. О новой диаграмме метастабильного равновесия и структуре Fe-C-Si сплавов//Литейное производство. -1970.-№7. -С.26-27.

352. Малиночка Я.Н., Долинская В.З. О диаграмме метастабильного равновесия сплавов Fe-C-Si//OrpyKTypa и свойства чугуна и стали. -1967. -V.26. -С. 23-30.

353. Еднерал Н.Д., Лякишев В.А., Скаков Ю.А. Исследование структуры и фазового состава сплава Fe-3,8%C-4,7%Si, закаленного из жидкого состояния// ФММ. -1977. -V.43.-№3. -С. 426-427.

354. Konoval G., Zwell L., Gorman L.A., Leslie. X-ray diffraction pattern of carbide in low-carbon iron-silicon alloys //Natura. -1959. -V.164. -P.56-57.

355. Chen Y.C., Chen C.M., Su K.S., Yang K. Microstructural investigation of a rapidly solidified Fe-Si-C alloy// Mater.Sci.Eng. -1991. -V.133A. -P. 596-600.

356. Tanaka Т., Nasu S., Nakagawa K., Ishihara K.N., Shingu P.H. Mechanical alloying of Fe-C and Fe-C-Si systems// Mater. Sci. For. -1992. -V. 88-90. -P. 269-274.

357. Dubouis J.M., Caer G. Le. Electron diffraction and mossbauer studies of the 8 phase retained in splat-quenched Fe-C and Fe-C-Si alloys// Acta Met.-1977. -V. 25. -P.609-618.

358. Башев В.Ф. Неравновесная кристаллизация и структурные превращения при нагреве микропроводов из сплавов Fe-C и Fe-C-Si// ФММ. -1983. -V.55. -№2. -С. 331-336.

359. Солнцев Л.А., Шифрин В.Д., Мирошниченко О.Н., Серховец С.И. Исследование высококремнистых структурных составляющих в кокильных магниевых чугунах// Металлы. -1993. -№4. -С. 102-106.

360. Spinat P.P., Brouty С., Whuler A., Herpin P. Etude structurale de la phase "Mn8Si2C"// Acta Crystallogr. -1975. -B31. -P.541-547.

361. Schmidt I., Hornbogen E. The formation of metastable crystalline phases and glasses in splat-cooled Fe-C-alloys//Iron-Carbon Glasses. -1978. -V.69. -№ 4. -P.221-227.

362. Иванов H.B., Ломаева С.Ф., Елсуков Е.П., Коныгин Г.Н. Влияние среды измельчения на дисперсность и структурно-фазовое состояние порошков сплава Fe-SiZ/Физика и химия обработки материалов.- 2003. -№5. -С.59-65.

363. Сюгаев А.В., Ломаева С.Ф. Формирование поверхностных слоев в процессе измельчения сплава Fe-Si в органических средах// Там же.- С. 400-404.

364. Ломаева С.Ф., Елсуков Е.П., Маратканова А.И., Немцова О.М., Иванов Н.В.,

365. Загайнов А.В. Формирование метастабильных фаз при механоактивации сплава Fe-Si в органических средах// Химия в интересах устойчивого развития.-2005. -№2. -С. 279-290.

366. Elsukov Е.Р., Konygin G.N., Barinov V.A., Voronina E.V. Local atomic environment parameters and magnetic properties of disordered crystalline and amorphous iron-silicon alloys// J. Phys. Condens. Matter. -1992. -V.4. -№4. -P.7597-7606.

367. Powder Diffraction File. Alphabetical Index, Inorganic Phases, International Center for Diffraction Data.- Pensylvania, 1985.

368. Ravel B. Program "ATOMS". Version 2.46b. University of Washington, 1996.

369. Huffman G.P., Errington P.R., Fisher P.M. Mossbauer study of the Fe-Mn carbides (Fei.xMnx)3C and (FeuMn3,9)C2// Phys. Stat. Sol. -1967.-V. 22. -№2. -P.473-481.

370. Stearns M.B. Internal magnetic fields, isomer shifts and relative abundances of the various Fe sites in FeSi alloys//Phys.Rev. -1963. -V.129. -P. 1136-, 1144.

371. Ломаева С.Ф., Елсуков Е.П., Маратканова A.H., Коныгин Г.Н., Загайнов А.В. Структура и магнитные свойства механосинтезированного силикокарбида FesSiC// ФММ. -2005. -Т.99. -№6. -С. 42-46.

372. Елсуков Е.П., Баринов В.А., Коныгин Г.Н. Структурные и магнитные параметры упорядоченных сплавов Fe-Si// Металлофизика. -1989. -Т.П. -№4. -С.52-55.

373. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. К анализу механизмов, ограничивающих дисперсность порошков, полученных методом механического измельчения//ФММ.-2002. -Т.93. -№2. -С.66-74.

374. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. О пределе измельчения металлов методом механического диспергирования// Химия в интересах устойчивого развития. -2002. -№10. -С. 13-22.

375. Ломаева С.Ф. О механизмах формирования дисперсности и структурно-фазового состава в системах на основе железа при механоактивации// Деформация и разрушение материалов. -2005. -№3.-С.9-15.

376. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф., Ломаев И.Л. О механизмах аморфизации наноструктур металлов при интенсивной пластической деформации// Физико-химия ультрадисперсных (нано-) систем: сб. науч. тр. VII Всероссийской конф.-М., 2006. -302 с. -С. 26-30.

377. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. -М.: Металлургия, 1986. -479с.

378. Полухин П.И., Горелик С.С., Воронцов В.К. Физические основы пластической деформации. -М.: Металлургия, 1982. -583 с.

379. Штремель М.А. Прочность сплавов. Дефекты решетки. -М.: Металлургия, 1982. 280 с.

380. Гун Т.Я. Теоретические основы обработки металлов давлением. -М.: Металлургия, 1980.-455 с.

381. Поздняков В.А. Механизмы и кинетика формирования наноаморфных твердых тел // Материаловедение. 2004. -Т. 87. -№ 6. -С.32-40.

382. Васильев JI.C., Ломаев И.Л. О возможных механизмах эволюции наноструктур при интенсивной пластической деформации металлов и сплавов// ФММ. -2006. -Т. 101. -№4. -С.417-424.

383. Олемской А.И., Валиев Р.З., Хоменко A.B. О возбужденном состоянии границы зерна в нано и субмикрокристаллах // Металлофизика и новейшие технологии. -1999. -Т.21.- №4. -С.43-58.

384. Смирнов О.М. Сверхпластичность нанокристаллических и аморфных матералов // Металлургия. -1999,-№8. -С.19-23.

385. Бокштейн С.З. Строение и свойства металлических сплавов. -М.: Металлургия, 1971.-495С.

386. Васильев Л.С. О взаимосвязи явлений хрупкости и сверхпластичности металлов при высокой температуре/ Актуальные проблемы прочности: Труды 36 Междун. сем. -Витебск, 2000. -С. 197-203.

387. Васильев Л.С. К теории пластического деформирования металлов с оплавленными границами // Металлы. -2002. -№1. -С.112-122.

388. Васильев Л.С. Прочность и сверхпластичность аморфных и нанокристаллических структур/ Дефекты структуры и прочность кристаллов: Материалы Всерос. конф. -Черноголовка, 2002. -С.53.

389. Хирт Дж., Лоте И. Теория дислокаций. -М.:Атомиздат, 1972.-600 с.

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

391. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. -М.:1984.-280 с.

392. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. Механизм насыщения нанокристаллических порошков примесями внедрения при механическом диспергировании //Коллоидный журнал.- 2003. -Т.65. -№5. -С.697-705.

393. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. К анализу механизмов пересыщения металлических порошков примесями внедрения в условиях механоактивации// Металлы.- 2003. -№4. -С.48-59.

394. Васильев JI.C., Ломаева С.Ф. Макродислокационный механизм примесного пересыщения наноструктур металлических порошков при механоактивации //Вестник Тамбовского ун-та. Серия: Естественные науки. -2003. -Т.8. Вып.4. -С. 621-623.

395. Vasil'ev L.S., Lomayeva S.F. On the analysis of mechanism of supersaturation of metal powders with interstitial impurities during mechanoactivation// J. Mater. Scie.-2004. -V.3. -P.5411-5415.

396. Конева H.A. Физика пластической деформации поликристаллов // Физика прочности и пластичности материалов: Тез. докл. 14 Междун. конф.- Самара, 1995. -С.95-96.

397. Могутнов Б.М., Томилин И.А., Шварцман Л.А. Термодинамика железоуглеродистых сплавов. М.:Металлургия, 1972. -328 с.

398. Могутнов Б.М., Томилин И.А., Шварцман Л.А. Термодинамика сплавов железа. -М.:Металлургия, 1984. -208 с.

399. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. Об особенностях термодинамических условий реализации кинетических процессов в металлах при механосинтезе//Физика и химия обработки материалов.- 2006. -№6. -С.75-84.

400. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. Изменение температурного режима при механоактивации металлических систем //Химия в интересах устойчивого развития. -2007. -№2. Приложение. -С.

401. Стромберг А.Г., Семенченко Д.П. Физическая химия.М.:Высшая школа, 1988. -469с.

402. Панченков Г.М., Лебедев В.Л. Химическая кинетика и катализ. М.:МГУ, 1961. -550с.

403. Новацкий В.К. Волновые задачи теории пластичности. -М.:Мир, 1978. -307 с.

404. Третьяков А.В., Трофимов Г.К., Гурьянова М.К. Механические свойства сталей и сплавов при пластическом деформировании. Справочник. -М. Машиностроение, 1971,- 64 с.

405. Мельниченко З.М., Рашевская Г.К., Жиготский А.Г., Бородина Л.Г., Швец Т.М. Коррозионная стойкость высокодисперсных порошков железа и его сплава с кобальтом и никелем // Порошковая металлургия. -1986. -№ 3. -С. 1-3.

406. Chen Z., Li. F. Fe-N and (Fe, Ni)-N fine powders for magnetic recording // Hyperfme Interaction. -1998. -V. 112. -№ 1-4. -P. 101-106.

407. Zhou W.L., Carpenter E., Lin J., Kumbhar A., Sims J., O'Connor C.J. Nanostructures of gold coated iron core-shell nanoparyicles and the nanobands assembled under magnetic field // The European physical Journal. D. -2001,- V. 16. -P. 289-299.

408. O'Connor С.J., Seip С., Sangregorio С., Carpenter E., Li S., Irvin G., John V.T. Nanophase Magnetic Materials: Synthesis and properties // Mol.Cryst. and Liq.Crys. -1998. -V. 335. -P.423-442.

409. Плетнев M. А., Дорфман A.M., Повстугар В.И., Михайлик О. M., Ляхович А. М. Определение коррозионной стойкости высокодисперсных материалов на основе металлического железа// Защита металлов. -1999. -Т. 35. -№ 1. -С. 37-40.

410. Kataby G., Cojocaru М., Prozorov R., Gedanken A. Coating carboxylic acids on amorphous iron nanoparticles//Langmui.1999.-V. 15.-P. 1703-1708.

411. Томашов Н.Д., Чернова Г.П. Теория коррозии и коррозионно-стойкие конструкционные сплавы. -М.: Металлургия, 1986. -359 с.

412. Улиг Г.Г., Реви Р.У. Коррозия и борьба с ней. Введение в коррозионную науку и технику. Л.: Химия, 1989. -456 с.

413. Сухотин A.M. Физическая химия пассивирующих пленок на железе. -Л.: Химия, 1989. -320 с.

414. Коррозия: Справочник / Под. ред. Шрайера Л.Л. -М.Металлургия. 1981. -69 с.

415. Ioka I., Mori J., Kato С., Futakawa M., Onuki К. The characterization of passive films on Fe-Si alloy in boiling sulfuric acid // J. Material Science Letters.- 1997. -V. 18. -P. 14971499.

416. Колотыркин В.И., Соколов C.A., Новохатский И.А., Княжева В.М., Ладьянов В.И., Усатюк И.И. Коррозионно-электрохимическое поведение быстрозакаленных сплавов Fe-Si с высоким содержанием кремния // Защита металлов. -1987. -Т. 23. -№ 1. -С. 7581.

417. Колганова Н.В., Ширина Н.Г., Томашпольский Ю.И., Колотыркин В.И., Княжева В.М. Эмиссионные свойства и состав поверхностных слоев коррозионно-стойких сплавов Fe-Si //Защита металлов. -1991. -Т.27. -№2. -С. 263-266.

418. Калмыков В.В., Гречная И.Я. Влияние марганца и кремния на коррозию термически упрочненной низкоуглеродистой стали. // Защита металлов. -1986. -Т. 22. -№ 3. -С. 428-431.

419. Калмыков В.В. Влияние повышенного (до 2%) содержания кремния на коррозию термически упрочненной низкоуглеродистой стали при переменном погружении // Защита металлов. -1999. -Т. 35. -№ 2. -С. 217-218.

420. Porcayo-Calderon J., Brito-Figueroa E., Gonzalez-Rodriguez J.G. Oxidation behavior of Fe-Si thermal spray coatings // Materials Letters. -1999. -V. 38.- P. 45-53.

421. Shcneeweiss O., Pizurova N., Jiraskova Y., Zak T., Cornut B. FesSi surface coatings on SiFe steel//JMMM. -2000. -V. 215-216. -P. 115-117.

422. Williams R.A., Kelsall G.H. An investigation of the surface properties of atomized FexSi powders // J. Colloid and Interface Sci. -1989. -V. 132. -№ 1. -P. 210-219.

423. Choi C.J., Tolochkob O., Kim B.K. Preparation of iron nanoparticles by chemical vapor condensation // Materials Letters. -2002. -V. 56. -P. 289-294.

424. Wang C.Y., Chen Z.Y., Cheng B., Zhu Y.R., Liu H.J. The preparation, surface modification, and characterization of metallic a-Fe nanoparticles // Material Science and Engineering. -1999. -V. 60. -P. 223-226.

425. Atarashi T., Kim Y.S., Fujita T., Nakatsuka K. Synthesis of ethylene-glycol-based magnetic fluid using silica-coated iron particles // JMMM. -1999. -V. 201. -P. 7-10.

426. Wang G., Harrison A. Preparation of iron particles coated with silica // Journal of Colloid and Interface Science. -1999. -V. 217. -P. 203-207.

427. Kataby G., Ulman A., Prozorov T., Gedanken A. Coating of amorphous iron nanoparticles by long-chain alcohol//Langmuir. -1998. -V. 14. -P. 1512-1515.

428. Schloter N.E., Porter M.D., Bright T.B., Allara D.L. Formation and structure of a spontaneously adsorbed monolayer of arachidic on silver // Chem. Phys. Lett. -1986. -V. 132. -P. 93-99.

429. Shen L., Laibinis P.E., Hatton T.A. Bilayer Surfactant Magnetic Fluids: Synthsis and Interaction at the interfaces // Langmuir. -1999. -V. 15. -P. 447-453.

430. Yee C., Kataby G., Ulman A., Prozorov T., White H., King A., Rafailovich M., Sokolov J., Gedanken A. Self-assembled monolayers of alkanesulfonic and phosphonic acids on amorphous iron oxide nanoparticle // Langmuir.-1999. -V. 15.- P. 7111-7115.

431. Kataby G., Ulman A., Cojocaru M., Gedanken A. Coating a bola-amphiphile on amorphous iron nanoparticles // J. Mater. Chem. -1999. -V. 9. -P. 1501-1506.

432. Prozorov T., Gedanken A. The Melting Point of Alkanethiol-Coated Amorphous Fe203 Nanoparticles // Advanced Materials.- 1998,- V. 10,- № 7,- P. 532-535.

433. Cemel A.T, Fort Jr., Lando J.B. Polimerization of vinyl stearate multilayers//J.Polym.Sci. A1.-1972. -V.10. -P.2060-2083.

434. Mikhailova S.S, Povstugar V.l. Surfactant protective layers on the surface of nanocrystalline iron particles // Colloid Surf. -2004. -V. 239. -P.77-80.

435. Сюгаев A.B., Ломаева С.Ф., Иванов H.B. Коррозия высокодисперсных систем Fe и Fe-Si в нейтральных средах // Коррозия. Современные методы исследования и предупреждения коррозионных разрушений: Материалы 4 межд. школы-семинара.- Ижевск, 2003. -С. 84-93

436. Жук Н.П. Курс коррозии и защиты металлов. -М.: Металлургия, 1968. -408 с.

437. Ломаева С.Ф., Сюгаев A.B., Решетников С.М., Шуравин A.C., Немцова О.М., Аксенова В.В. Влияние условий получения нанокристаллических порошков железа на их коррозионное поведение в нейтральных средах//3ащита металлов. 2007. Т.43. № 2. -С.207-215.

438. Schlogs R., Boehm Н.Р. Influence of crystalline perfection and surface species on the X-ray photoelectron of natural and synthetic graphites // Carbon. -1983. -V. 21. -№ 4. -P. 345-358.

439. Lee Y., Bevolo A., Lynch D. Studies of the initial oxidation of Fe-Si alloys by AES. XPS and EELS // Surface Science. -1987. -V. 188. -P.267-286.

440. Сюгаев A.B., Ломаева С.Ф., Иванов И.В. Коррозия высокодисперсных систем Fe и Fe-Si в нейтральных средах // Коррозия. Современные методы исследования и предупреждения коррозионных разрушений: Материалы 4 межд. школы-семинара.- Ижевск, 2003. -С. 84-93.

441. Ломаева С.Ф., Сюгаев A.B., Решетников С.М. Коррозионное поведение механоактивированных порошков Fe и Fe-Si в нейтральных средах// Коррозия: защита; материалы. -2006. -№2. -С.9-16.

442. Канунникова О.М., Ломаева С.Ф., Шаков A.A., Гильмутдинов Ф.З. Состав и строение тонких пленок SiC>2 на металлах // Стекло и керамика. -2003. -№ 2. -С. 24-29.

443. Пат. № 2083328, МПК В22 F3/087 Способ импульсного прессования твердых порошковых материалов и устройство для его осуществления /Иванов В.В., Паранин A.C., Вихрев А.Н.( Россия). Приоритет от 25.10.94. Бюлл. №25. 1996. -4с.

444. Трефилов В.И., Мильман Ю.В., Фирстов С.Ф. Физические основы прочности тугоплавких материалов. -Киев:Наукова думка, 1975. -316 с.1. СПИСОК РАБОТ,

445. В КОТОРЫХ ОПУБЛИКОВАНЫ ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

446. Vasiliyev L.S., Lomayeva S.F. Determination of the oxid shell thickness on Ni ultradispersed particles by X-ray electron spectroscopy// Phys.of Low Dim.Struct.- 1996. -№7-9. -P. 17-26.

447. Ломаева С.Ф., Повстугар В.И., Быстров С.Г.,Михайлова С.С. АСМ-исследования высокодисперсных нанокристаллических порошков железа//Матер. Совещания «Зондовая микроскопия- 2000». Ниж. Новгород: ИФМ РАН, 2000. -С.75-79.

448. Ломаева С.Ф., Повстугар В.И., Быстров С.Г.,Михайлова С.С. Способы фиксации высокодисперсных частиц для АСМ- исследований // Там же. -С.337-341.

449. Ломаева С.Ф., Повстугар В.П., Быстров С.Г., Михайлова С.С. Исследование высокодисперсных нанокристаллических порошков железа методом атомной силовой микроскопии// Поверхность. -2000. -№11. -С.30-33.

450. Lomayeva S.F., Kanunnikova O.M., Gilmutdinov F.Z. A comparative analysis of surface layers of amorphous alloys FeyoCrisBis by means of atomic force microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy//Phys. Low-Dim. Struct. -2001. -№3/4. -P.333-340.

451. Lomayeva S.F., Kanunnikova O.M., Povstugar V.I. The AFM and XPS investigation of the surface of layers of nanocrystalline alloy FeSiBNbCu// Phys. Low-Dim. Struct. 2001. №3/4. P. 271-276.

452. Vasilyev L.S., Lomayeva S.F. The mechanism of superplasticity of nanostructure finely dispersed powders prepared by mechanical milling in liquid hydrocarbon environments// Phys. Low-Dim. Struct. -2001. -№3/4. -P. 309-320.

453. Ломаева С.Ф., Повстугар В.И., Быстров С.Г., Михайлова С.С. Исследование высокодисперсных порошков железа методом атомной силовой микроскопии// Коллоидный журнал. -2001. -Т.63. -№3. -С.375-379.

454. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. К анализу механизмов, ограничивающих дисперсность порошков, полученных методом механического измельчения//ФММ. -2002. -Т.93. -№2. -С.66-74.

455. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. О пределе измельчения металлов методом механического диспергирования// Химия в интересах устойчивого развития. -2002. -№10. -С. 13-22.

456. Vasilyev L.S., Muravyov А.Е., Lomayeva S.F. The problem of K-states and and high-temperature concentration phase discontinuity. AFM, ТЕМ and FIM investigations// Phys. Low.-Dim.Struct. -2002. №5/6. -P.193-200.

457. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. Макродислокационная пластичность и сверхпластичность нанокристаллических и аморфных материалов//Изв. ВУЗов. Физика. -2002. -Т.44. -№8. -С.20-25.

458. Lomayeva S.F., Lomayev I.L. Application of AFM and XPS in measuring thickness of surface coatings for nanostructured materials// Phys. Low.-Dim. Struct. -2003. -№3/4. -P.175-182.

459. Иванов Н.В., Ломаева С.Ф., Елсуков Е.П., Коныгин Г.Н. Влияние среды измельчения на дисперсность и структурно-фазовое состояние порошков сплава Fe-Si/УФизика и химия обработки материалов.- 2003. -№5. -С.59-65.

460. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. Механизм насыщения нанокристаллических порошков примесями внедрения при механическом диспергировании //Коллоидный журнал. -2003. -Т.65. -№5. -С.697-705.

461. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. К анализу механизмов пересыщения металлических порошков примесями внедрения в условиях механоактивации// Металлы. -2003. -№4. -С.48-59.

462. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. Макродислокационный механизм примесного пересыщения наноструктур металлических порошков при механоактивации //Вестник Тамбовского ун-та.Серия: Естественные науки. -2003. -Т.8. -Вып.4. -С. 621-623.

463. Сюгаев A.B., Ломаева С.Ф. Формирование поверхностных слоев в процессе измельчения сплава Fe-Si в органических средах// Там же. -С. 400-404.

464. Ломаева С.Ф., Иванов Н.В., Елсуков Е.П., Гильмутдинов Ф.З. Температурная стабильность РезС в системах, полученных механоактивацией Fe в жидких органических средах//Журнал структурной химии. -2004. -Т.45. -С. 154-162.

465. Ломаева С.Ф., Иванов Н.В., Елсуков Е.П. Фазово-структурное состояние итемпературная стабильность порошков, полученных механоактивацией железа в жидкой кремнийорганической среде// Коллоидный журнал. -2004. -Т.66. -№2. -С.216-222.

466. Vasil'ev L.S., Lomayeva S.F. On the analysis of mechanism of supersaturation of metal powders with interstitial impurities during mechanoactivation// J. Mater.Scie. -2004. -V.3. -P.5411-5415.

467. Maratkanova A.N., Lomaeva S.F. A possibility for controlling the structure state of steels by means of atomic force microscopy// Phys. Low-Dim. Struct. -2004. -№ 1/2. -P.95-100.

468. Ломаев И.Л., Ломаева С.Ф. Метод измерения толщины покрытий на поверхности наноструктурных материалов с использованием АСМ и РФЭС// Нано-и микросистемная техника. -2004. -№8. -С. 12-20.

469. Ломаева С.Ф., Елсуков Е.П., Маратканова А.Н., Немцова О.М., Иванов Н.В., Загайнов А.В. Формирование метастабильных фаз при механоактивации сплава Fe-Si в органических средах// Химия в интересах устойчивого развития. -2005. -№2. -С. 279290.

470. Ломаева С.Ф., Елсуков Е.П., Маратканова А.Н., Коныгин Г.Н., Загайнов А.В. Структура и магнитные свойства механосинтезированного силикокарбида FesSiC// ФММ. -2005. -Т.99. -№6. -С. 42-46.

471. Ломаева С.Ф. О механизмах формирования дисперсности и структурно-фазового состава в системах на основе железа при механоактивации// Деформация и разрушение материалов. -2005. -№3. -С.9-15.

472. Ломаева С.Ф., Бохонов Б.Б., Сюгаев А.В., Елсуков Е.П., Решетников С.М. Структурно-фазовый состав и коррозионное поведение высокодисперсных порошков Fe-C в нейтральных средах//Защита металлов.- 2005. -Т.41. .-№5. -С.501-507.

473. Ломаева С.Ф., Сюгаев A.B., Решетников С.М. Коррозионное поведение механоактивированных порошков Fe и Fe-Si в нейтральных средах// Коррозия: защита; материалы. -2006. -№2. -С.9-16.

474. Елсуков Е.П., Иванов В.В., Ломаева С.Ф., Коныгин Г.Н., Заяц С.Ф., Кайгородов A.C. Твердый нанокомпозит на основе железа и цементита// Перспективные материалы. -2006. -№.6. -С. 59-63.

475. Ломаева С.Ф., Сюгаев A.B., Решетников С.М., Аксенова В.В. Влияние среды и длительности измельчения на строение поверхностных слоев и коррозионное поведение нанокристаллических порошков железа /Там же. -С. 165-169

476. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф., Ломаев И.Л. О механизмах аморфизации наноструктур металлов при интенсивной пластической деформации / Там же. -С. 26-30

477. Елсуков Е.П., Иванов В.В., Коныгин Г.Н., Арсентьева Н.Б., Заяц C.B., Кайгородов

478. A.С, Иванова О.Ф.,. Ломаева С.Ф. Нанокомпозиты в системе Fe-C, полученные механическим сплавлением и магнитно-импульсным прессованием / Там же. -С. 77-81.

479. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. Об особенностях термодинамических условий реализации кинетических процессов в металлах при механосинтезе// Физика и химия обработки материалов. -2006. -№6. -С.75-84.

480. Ломаева С.Ф., Сюгаев A.B., Решетников С.М., Шуравин A.C., Немцова О.М., Аксенова

481. B.В. Влияние условий получения нанокристаллических порошков железа на их коррозионное поведение в нейтральных средах//3ащита металлов. -2007. -Т.43. -№ 2.1. C.207-215.334

482. Маратканова A.H., Ломаева С.Ф., Яковлева И.Л. Сравнительный анализ структурного состояния стали методами атомно-силовой и просвечивающей микроскопии // ФММ. -2007.-Т.104.-№2.

483. Ломаева С.Ф. Структурно-фазовые превращения, термическая стабильность, магнитные и коррозионные свойства нанокристаллических систем на основе железа, полученных механоактивацией в органических средах// ФММ.- 2007. -Т. 104. -№4.

484. Ломаева С.Ф., Маратканова А.Н., Немцова О.М., Чулкина А.А., Елсуков Е.П. Механоактивация железа в присутствии воды// Химия в интересах устойчивого развития. -2007.-№2.

485. Васильев Л.С., Ломаева С.Ф. Изменение температурного режима при механоактивации металлических систем //Химия в интересах устойчивого развития. -2007.-№2.