Неустойчивости избыточных вакансий в сплавах титана тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Введение.

Глава 1. Экспериментальные и теоретические исследования неустойчивостей неравновесных вакансий в металлических системах.,.

1.1. Неравновесные точечные дефекты.

1.2. Неустойчивость. Самоорганизация дефектов.

1.3. Экспериментально наблюдаемые неустойчивости.

1.4. Теоретическое описание неустойчивостей.

1.5. Постановка задачи.

Глава 2. Механизмы неустойчивостей неравновесных вакансий

2.1. Распространение механизма диффузионно- деформационной неустойчивости на закалочные эксперименты.

2.2. Уравнения диффузии в бинарном сплаве в неравновесных условиях.

2.3. Квазичастицы и их неустойчивости.

2.4. Перегревные неустойчивости избыточных вакансий.

2.5. Объемная плотность растущих вакансионных скоплений.

2.6. Обсуждение результатов.

Глава 3. Поверхностное растрескивание сплавов в процессе послезакалочного отпуска.

3.1. Результаты экспериментального наблюдения поверхностного растрескивания сплавов.

3.2. Расчет термонапряжений при закалке.

3.3. Закалка вакансий при охлаждении.

3.4. Мартенситное превращение в титане.

3.5. Диффузионно- деформационная неустойчивость вакансий.

3.6. Температурный интервал растрескивания.

3.7. Обсуждение результатов.

Глава 4. Кратерообразование на поверхности металла при высокоинтенсивном облучении.

4.1. Результаты экспериментального наблюдения кратерообразования на поверхностях металлических систем.

4.2. Распыление под действием бомбардировки частицами.

4.3. Перегревная неустойчивость при облучении.

4.4. Расчет процесса перегревной неустойчивости для титана.

4.5. Размеры капель, образующихся в результате перегревной неустойчивости.

4.6. Концентрация капель.

4.7. Обсуждение результатов.

В настоящее время можно считать установленным тот факт, что физические процессы, протекающие в металлических системах, во многом определяются видоизменениями дефектности кристаллической решетки. Система дефектов кристаллической решетки, находясь в неравновесном состоянии, подвержена развитию различного вида неустойчивостей, и в этом ключ к пониманию твердофазных процессов. Особенно заметно неустойчивости точечных дефектов и дислокаций проявляются при облучении металлов и сплавов, но многие наблюдаемые явления в твердом теле и без облучения могут оказаться результатом развития неустойчивости дефектной структуры.

Актуальной задачей современного материаловедения является исследование физических процессов, в которых проявляются неустойчивости и наблюдается самоорганизация дефектной структуры.

В настоящее время достигнуты определенные успехи в понимании как общих принципов неустойчивостей и самоорганизации дефектов решетки, так и конкретных механизмов, ответственных за наблюдаемые явления.

Пространственно-временные изменения дефектной структуры металлической матрицы вызываются потоками точечных подвижных дефектов (вакансий, междоузельных атомов, примесей и т. д.). Потоки дефектов, в свою очередь, вызываются градиентами концентраций, внутренних упругих напряжений, температуры. Важным, поэтому, является установление связей потоков точечных дефектов с причинами, эти потоки вызывающими.

При разработке механизма конкретной неустойчивости на начальном этапе важно разделение процессов, потоков на доминирующие для данного механизма и второстепенные. Столь же важным является установление физической причины возникновения в системе положительной обратной связи, приводящей к росту малых начальных флуктуаций параметров системы.

Логика настоящей работы заключается в следующем. На первом этапе на основе полученных выражений вакансионных потоков в металлических системах проанализирован набор возможных неустойчивостей, вызываемых потоками вакансий. Полученные результаты приняты за основу для разработки механизмов и проведения расчетов, связанных с конкретными физическими явлениями.

На втором этапе в качестве примеров конкретных неустойчивостей рассмотрены два различных физических явления. Во-первых, это поверхностное растрескивание сплавов титана в процессе послезакалочного отпуска. Во- вторых, рассмотрен эффект кратерообразования на поверхности сплавов титана при облучении его высокоинтенсивными пучками. Подбор рассматриваемых явлений проведен с целью демонстрации всего разнообразия проявлений неустойчивостей точечных дефектов.

Цели и задачи работы

Цель работы - построение феноменологической теории динамики вакансий в металлическом кристалле; анализ условий возникновения неустойчивостей системы вакансий; расчет конкретных экспериментально наблюдаемых явлений, связанных с неустойчивостями вакансий в сплавах титана.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи: выявление связей вакансионных потоков в неравновесной металлической системе с градиентами концентраций, внутренних упругих напряжений, температуры; разработка механизма и проведение расчетов механизма трещинообразования на поверхности титановых сплавов в процессе отпуска после проведения закалки; разработка механизма и проведение расчетов кратерообразования на поверхности титановых сплавов в процессе облучения высокоинтенсивным пучком.

Научная новизна

Научная новизна работы заключается в том, что впервые: получены выражения для потоков неравновесных вакансий в металлической системе, зависящих от градиентов концентраций, внутренних упругих напряжений, температуры; проведен анализ возможных типов неустойчивостей неравновесных состояний кристалла с участием вакансий; проведены расчеты неустойчивости неравновесных вакансий, приводящей к возникновению трещин'на поверхности титанового сплава при послезакалочном отпуске; установлено, что процессу поверхностного растрескивания предшествует образование вакансионных скоплений, причем источником неравновесных вакансий является мартенситное превращение в р- титане; предложен механизм кратерообразования на поверхности титанового сплава при облучении его высокоинтенсивным потоком частиц; в основу механизма кратерообразования положен эффект разогрева локализованных вакансионных скоплений с образованием в объеме материала жидких капель («радиационное кипение» твердого тела).

Практическая ценность работы

Неустойчивости неравновесных точечных дефектов весьма разнообразны в своих внешних проявлениях. В большей части эти проявления негативно сказываются на расширении возможного диапазона технологических условий работы металлического материала. С этой точки зрения ясное понимание процессов, происходящих при развитии неустойчивости, позволяет предсказывать ее появление, а иногда и возможные пути предотвращения нежелательных последствий развития неустойчивости.

Нельзя полностью исключить возможность использования той или иной неустойчивости дефектной структуры кристаллической решетки в технологиях будущего. И с этой точки зрения изучение неустойчивостей может представлять практический интерес.

И, наконец, всякое новое знание, как показывает история развития науки, получает определенное практическое применение. Материаловедческие задачи в аспекте, представленном данной работой, не являются, в этом смысле, исключением.

Структура работы

Первая глава носит обзорный характер и посвящена описанию процессов развития пространственно-временных неустойчивостей и самоорганизации в системе неравновесных дефектов кристаллической решетки металла или сплава. Приведены существующие экспериментальные результаты, обсуждаются теоретические подходы к описанию процессов неустойчивостей и самоорганизации.

Во второй главе рассмотрены возможные механизмы развития неустойчивостей в системе неравновесных вакансий; получены выражения для потоков вакансий, вызываемых градиентами концентраций, внутренних упругих напряжений, температуры; анализируются различные способы образования неравновесной системы вакансий. Результатом исследований, изложенных в главе, является выработка рекомендаций по разработке механизмов неустойчивостей, которые используются в последующих главах.

Третья глава посвящена рассмотрению диффузионно-деформационной неустойчивости неравновесных вакансий применительно к явлению растрескивания поверхности Р -стабилизированного титанового сплава в процессе послезакалочного старения. Показано, что термонапряжения и прямая закалка вакансий при охлаждении не обеспечивают условий для развития вакансионных скоплений, могущих служить зародышами трещин. Развитие неустойчивости вакансий в этом случае связано с интенсивной генерацией структурных дефектов при мартенситном превращении (3- титана.

Рассчитан температурный интервал отпуска, в котором наблюдается растрескивание.

В четвертой главе предложен механизм образования характерных кратеров на поверхности металлических образцов при облучении их высокоинтенсивными потоками частиц. Суть предложенного механизма состоит в предположении о перегреве области локального скопления вакансий. Перегрев связан с достаточно резким снижением коэффициента теплопроводности в области скопления. Расчеты, результаты которых приводятся в главе, показывают, что при реальных значениях параметров перегрев приводит к локальному расплавлению материала. Появление кратеров на поверхности облучаемого материала связывается с вырыванием перегретых жидких капель на поверхность образца. Таким образом имеет место «радиационное кипение» твердого тела.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Неустойчивости неравновесных вакансий развиваются вследствие восходящей диффузии под действием градиентов температуры, либо внутренних напряжений. Существуют дополнительные факторы (облучение, элементный состав, фазовые превращения и т. п.), накладывающие свой отпечаток на внешнее проявление неустойчивости.

2. Поверхностное растрескивание сплавов титана в процессе послезакалочного отпуска связано с развитием диффузионно-деформационной неустойчивости вакансий. Структурные неравновесные вакансии образуются при мартенситном превращении титана.

3. Кратерообразование на поверхности сплавов титана во время высокоинтенсивного облучения объясняется образованием в объеме твердой фазы жидких перегретых капель с последующим вырыванием их на поверхность. Возникновение капель - результат перегревной неустойчивости вакансий вследствие более низкой теплопроводности вакансионных скоплений.

Апробация работы

Основные положения и результаты были доложены на конференциях:

1. Международная конференция «Новые перспективные материалы и технологии их получения», Волгоград, 2004.

2. 7-я Международная конференция по модификации материалов пучками частиц и плазменными потоками, Томск, 2004.

3. 4-я Международная конференция «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах», Байкал, 2004.

4. Международная научно- практическая конференция «Физико-технические проблемы атомной энергетики и промышленности», Томск,

2004.

5. IX Международная школа-семинар "Эволюция дефектных структур в конденсированных средах. Компьютерное моделирование", Барнаул, 2005 г.

6. Международная научно- практическая конференция «Физико-технические проблемы атомной энергетики и промышленности», Томск,

2005.

7. Ш-я Российская научно-техническая конференция «Физические свойства металлов и сплавов», Екатеринбург, 2005.

Публикации

По материалам выполненных в диссертации исследований опубликовано 9 печатных работ.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов, списка публикаций по теме диссертации и списка литературы.

Выводы

1. В результате расчетов получены уравнения для диффузионных потоков, зависящих от градиентов концентраций, внутренних упругих напряжений, температуры, характеристик материала и т. п. Эти уравнения могут быть использованы для анализа экспериментальных результатов и разработки механизма, ответственного за то или иное проявление неустойчивости системы неравновесных вакансий.

2. Предложен механизм диффузионно-деформационной неустойчивости неравновесных вакансий для объяснения поверхностного растрескивания массивных образцов сплавов титана после закалки. Суть механизма заключается в том, что трещина образуется за счет восходящей диффузии вакансий в поле упругих растягивающих напряжений. В свою очередь, упругие напряжения создаются при мартенситном превращении в титане.

3. Проведенные расчеты свидетельствуют о правомерности использования механизма диффузионно-деформационной неустойчивости к объяснению явления растрескивания массивных образцов титана после закалки.

4. Предложен механизм перегревной неустойчивости неравновесных вакансий для объяснения кратерообразования на поверхности сплавов при высокоинтенсивном облучении. Суть механизма заключается в том, что скопления вакансий испытывают значительный перегрев относительно окружающей среды при облучении. В результате в объеме материала образуются жидкие капли, вырывающиеся далее на поверхность.

5. Проведенные расчеты свидетельствуют о правомерности применения механизма перегревной неустойчивости для объяснения явления кратерообразования на поверхности металлических образцов при их высокоинтенсивном облучении.

Публикации по теме диссертации

1. Орлов В.Л., Гребенков А.А., Луговой Т.В. Сегрегация и выделение новой фазы в бинарном сплаве с ГЦК-решеткой. Новые перспективные материалы и технологии их получения - 2004: Сб. науч. тр. Международной конференции. В 2-х т. Том 1 / Волгоград, гос. техн. ун-т, Волгоград, 2004 - С. 107-109.

2. Орлов В.Л., Луговой Т.В. Проблемы радиационной стойкости металлов//Доклады Международной научно-практической конференции «Физико - технические проблемы атомной энергетики и промышленности» 15-19 июля 2004 г., ТПУ, Томск, 2004. - С. 158-160.

3. Орлов В.Л., Орлов А.В., Гребенков А.А., Луговой Т.В., Некрасов Р.А. Радиационные эффекты в сплаве Ni-Si// Труды IV международной конференции "Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах", Томск: изд-во ТПУ, 2004. - С. 248-251.

4. Орлов В.Л., Орлов А.В., Луговой Т.В. Поверхностное растрескивание титановых сплавов в процессе послезакалочного отпуска// Ползуновский вестник, 2005, - № 4, 4.1. - С. 131-135.

5. Орлов В.Л., Луговой Т.В. Механизм образования кратеров на поверхности облученных металлов//Доклады Международной научно-практической конференции «Физико-технические проблемы атомной энергетики и промышленности». - ТПУ, Томск, 2005. - С. 170-173.

6. Орлов В.Л., Орлов А.В., Луговой Т.В. Расслоение в металлических системах//Доклады Международной научно-практической конференции «Физико-технические проблемы атомной энергетики и промышленности». -ТПУ, Томск, 2005. - С. 173-175.

7. Орлов В.Л., Орлов А.В., Луговой Т.В. Образование трещин при старении закаленного сплава титана//Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2005. - № 2. - С. 27-30.

8. Орлов B.JI., Орлов А.В., Луговой Т.В., Гребеньков А.А., Некрасов РА. Характерный масштаб макроскопического расслоения в металлической системе// Фундаментальные проблемы современного материаловедения. -2005. -№ 2. - С. 81-84.

9. Орлов В.Л., Луговой Т.В. Физика образования кратеров на поверхности металлов после высокоинтенсивного облучения//Сборник тезисов докладов Ш-ей Российской научно-технической конференции «Физические свойства металлов и сплавов». - Екатеринбург: ГОУ ВПО «УГТУ -УПИ», 2005. - С. 146-147.

Заключение

Точечные дефекты кристаллической решетки оказывают существенное влияние на процессы структурно-фазовых превращений в металлических системах. Особенно велика роль вакансий, т. к. именно они ответственны за диффузионные перемещения атомов, без которых не обходится ни одно превращение. Вакансии существенным образом влияют на физические свойства кристаллов (электропроводность, теплоемкость и др.), а через диффузионные процессы и на механические свойства, прочность и пластичность материалов, особенно при высоких температурах.

Известно, что наряду с равновесными вакансиями необходимо учитывать возможность существования в кристалле вакансий, концентрация которых не соответствует условию минимума свободной энергии, — неравновесных. Неравновесные вакансии появляются в кристалле, когда внешние условия меняются очень быстро и система не успевает прийти в состояние равновесия. Это наблюдается, например, при быстром нагреве и охлаждении (закалка вакансии), при деформации, облучении и т. д. Кроме того, стационарную неравновесную концентрацию вакансий можно, при некоторых условиях, зафиксировать действием постоянной силы, например, постоянным во времени градиентом температуры.

Наличие в материале неравновесных избыточных вакансий в первую очередь приводит к ускорению диффузионных процессов со всеми вытекающими отсюда последствиями. Кроме того, неравновесные вакансии способны вызывать явления достаточно специфические, которые могут быть охарактеризованы как неустойчивости системы избыточных вакансий. Наиболее известным случаем развития неустойчивости системы избыточных вакансий является радиационное порообразование. При облучении металлов, сплавов нейтронами, либо заряженными частицами, неравновесные вакансии объединяются в поры. Основные закономерности радиационного порообразования хорошо объясняются механизмом диффузионно-деформационной неустойчивости неравновесных вакансий.

Образованием радиационных пор не исчерпываются наблюдаемые физические явления, ответственными за появление которых предположительно могут быть неустойчивости неравновесных вакансий. Ознакомление с работами, посвященными неустойчивостям точечных дефектов в металлических системах, позволило сформулировать цель диссертационной работы. На первом этапе предполагалось получить выражения для диффузионных потоков в зависимости от внешних термодинамических параметров и характеристик системы неравновесных вакансий. В значительной мере это было сделано. Результаты представлены в главе 2. Полученные в главе 2 выражения для диффузионных потоков могут быть использованы (и используются в последующих главах) для конструирования новых неустойчивостей системы неравновесных вакансий в конкретных экспериментально наблюдаемых ситуациях.

Последующие главы диссертационной работы связаны с разработкой конкретных механизмов неустойчивостей неравновесных вакансий. При выборе экспериментальных ситуаций, рассматриваемых в главах 3 и 4, определяющим было стремление показать, что внешние проявления неустойчивостей могут быть весьма разнообразными. Действительно, рассмотренные примеры поверхностного растрескивания массивных заготовок титанового сплава после закалки и возникновение кратеров на поверхности сплавов при высокоинтенсивном облучении резко различаются. Прежде всего, различными являются способы создания неравновесных вакансий. В первом случае вакансии сохраняются после закалки сплава и в результате мартенситного превращения. Во втором случае вакансии создаются пучком облучения. Также различными являются предполагаемые механизмы развития неустойчивостей. В случае поверхностного растрескивания сплава титана наблюдаемые экспериментальные результаты удалось объяснить диффузионно-деформационной неустойчивостью, примененной ранее к описанию радиационных пор. Во втором случае предложен свой оригинальный механизм перегревной неустойчивости. В результате действия этого механизма в объеме твердого материала образуются жидкие капли, которые перегреваются и вырываются на поверхность образца.

В обоих приведенных механизмах расчеты проведены для сплавов титана. И то, и другое явление (растрескивание и кратерообразование) наблюдаются и в других материалах.

По-видимому, следует дополнительно оттенить достоинства предлагаемых в диссертационной работе подходов и результатов. В первую очередь следует отметить разработку двух механизмов неустойчивостей. Достоверность результатов доказывается проведенными расчетами с использованием реальных характеристик материалов. Расчеты проведены для сплавов титана, однако аналогичные результаты могут быть получены и для других металлических систем.

Другое важное достоинство диссертационной работы заключается в том, что она может стимулировать дальнейшие исследования, причем не только связанные с неустойчивостями вакансионной подсистемы, но и с неустойчивостями междоузельных атомов, неустойчивостями дислокационной структуры и т. п.

1. Ковтуненко П.В. Физическая химия твердого тела. Кристаллы с дефектами. - М: Высш. школа, 1993. - 352 с.

2. Диффузия и структура металлов. Серия "Успехи современного металловедения". Бокштейн С.З. -М.: Металлургия, 1973. 208 с.

3. Базаров И.П., Геворкян Э.В., Николаев П.Н. Неравновесная термодинамика и физическая кинетика. М.: Изд-во Московского университета, 1989. - 240 с.

4. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов. М: Металлургия, 1983. - 360 с.

5. Третьяков Ю.Д. Твердофазные реакции М.: Химия, 1978.-358 с.

6. Орлов А.Н. Вопросы теории дефектов в кристаллах.-Л.: Наука, — 1987. 202 с.

7. Старк Д.П. Диффузия в твердых телах М.: Энергия, 1980.-239 с.

8. Конобеевский С.Т. Действие излучения на материалы. Введение в радиационное материаловедение. М.: Атомиздат, 1967. - 402 с.

9. Зеленский В. Ф., Неклюдов И. М., Черняева Т. П. Радиационные дефекты и распухание металлов. Киев: Наук, думка, 1988. — 296 с.

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

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

12. Ахиезер И. А., Давыдов Л.Н. Введение в теоретическую радиационную физику металлов. Киев: Наук. Думка, 1985. - 142 с.

13. Трушин Ю.В. Теоретические представления о радиационном распухании материалов и характеристики стоков //ЖТФ, 1994, т. 64, № 6, С 83-93.

14. Мирзоев Ф.Х., Панченко В.Я., Шелепин Л.А. Лазерное управление процессами в твердом теле //УФН, 1996, т. 166, №1, С 3.

15. Фазовые превращения при облучении /Под ред. Нолфи Ф.В. -Челябинск: Металлургия, 1989. 312 с.

16. Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками /Под ред. Дж. М. Поута — М.: Машиностроение, 1987. 424 с.

17. Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Зуев В.В. Лазерная и электроннолучевая обработка материалов. Справочник.-М.: Машиностроение, 1985-184 с.

18. Делоне Н.Б. Взаимодействие лазерного излучения с веществом. -М.: Наука, 1989.-278 с.

19. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. М.: Мир, 1979.

20. Владимиров В.В., Волков А.Ф., Мейлихов Е.З. Плазма полупроводников. М.: Атомиздат, 1979. - 256 с.

21. Селищев П.А. Самоорганизация в радиационной физике. Киев: Видавництво «Аспект - Полиграф», 2004. - 240 с.

22. Gamer F.A., Brager H.R., Hamilton M.L., Dodd R.A., Porter D.L. New developments in irradiation-induced microstructural evolution of austenitic alloys and their consequences on mechanical properties // Radiat.Eff. 1986. - V. 101.-P 37-53.

23. Abromeit C. Microstructural self-organization in irradiated system // Int. J. Mod. Phys. 1989. - V. B3, N9. - P 1301-1342.

24. Walgraef D., Ghonier N.M. Nonlinear dynamics of self organized microstructure under irradiation // Phys. Rev. B. - 1994. - V.52, N6. - P 39513962.

25. Хмелевская B.C., Малынкин В.Г. Диссипативные структуры в металлических материалах после облучения и других видов сильного воздействия // Материаловедение. 1993. - №2. - С 25-32.

26. Мартынов И.С., Матюшенко Н.Н., Морозов А.Н. и др. Исследование структурных изменений в никеле при облучении ионами гелия // ВАНТ. Сер.:ФРП и РМ. 1993. -Вып.2. - С 101-105.

27. Дубовцев И.А., Гражданкин В.Н, Верешков Г.М., Лосев Н.Ф. Изменение сверхтонких взаимодействий при концентрационных расслоениях металлических сплавов, облученных электронами подпороговых энергий// Изв. АН СССР. Физ. 1988. - т. 52, №9. - С 1711-1715.

28. Stieger J.O., Farrel К. Aligment of dislocation loops in irradiated metals // Scr. met. 1974. - V.8. - P 651-655.

29. Evans J.H. Void swelling and irradiation induced molybdenum and TZM // J. Nucl. Mater. 1980. - V. 81, N1. - P 31-41.

30. Колковский И.И., Лукьяница B.B. Особенности накопления радиационных дефектов вакансионного и междоузельного типа в бездислокационном кремнии с различным содержанием кислорода // ФТП. — 1997. т. 31, №4. - С 405-409.

31. Мясников М.А., Ободников В.И., Серяпин В.Г. и др. Кинетика перераспределения примеси в квазипериодических структурах, возникающих в сильно легированном бором кремнии, облученном ионами бора // ФТП. — 1997. т. 31, №3. - С 338-341.

32. Емельянов В.И., Кошкаров П.К. и др. Образование периодических структур дефектов на поверхности полупроводников при импульсном лазерном облучении // ФТТ. 1988. - т. 30, №8. - С 2259-2263.

33. Диденко А.Н., Лигачев А.Б., Куракин К.Б. Воздействие пучков заряженных частиц на поверхность металлов и сплавов. — М.: Энергоатомиздат, 1987. 184 с.

34. Лейман К. Взаимодействие излучения с твердым телом и образование элементарных дефектов. М.: Атомиздат, 1979. - 296 с.

35. Carter R.D., Damcott D.L.,Atzmon M.,Was G.S., Bruemmer S.M. Quatitative analysis of radiation induced grain - boundary segregation measurements // J. Nucl. Mater. - 1994. - V. 212-215. - P 330-335.

36. Scheuer U., Wahi R.R., Wollenberger H. Stability of the periodic decomposition structure in Cu-Ni-Fe alloys under irradiation // J. Nucl. Mater. -1986. V.141/143 В. - P 767-770.

37. Miller M.K., Stoller R.E., Russel K.F. Effekt of neutron irradiation on the spinodal decoposition of Fe32Cr model alloy // J. Nucl. Mater. 1996. - V. 230. - P 219-225.

38. Дубовцев И.А., Гражданкин B.H. и др. Концентрационное расслоение в сплавах железа при низкоэнергетическом электронном облучении // Изв. Сев.-Кавк. научн. центра высш. шк. Естеств. наук. — 1987. -№3. С 84-87.

39. Dimitrov С., Dimitrov О. Influence of nicel concentration of point defect migration in higt-nicel Fe Cr Ni alloys // J. Nucl. Mater. 1988. - V. 152, Nl.-P 21-29.

40. Evans J.H. Observation of regular void array in high purity molybdenum irradiated with 2MeV nitrogen. //Nature, 1971, 229, - P 403.

41. Evans J.H. Some experimental results on the role of solute impurities in void lattice formation. // Scr. Met.,-1976,10, 6, P 561-562.

42. Щербак В.И., Быков B.H. Радиационные повреждения в облученном нейтронами вольфраме //ФММ, -1975,т. 40, № 5, С 1095-1099.

43. Sikka V.K., Moteff J. Superlattice of voids in neutron- irradiated tungsten // J. Appl. Phys. 1972. - V.43, N12. - P 4942-4944.

44. Wiffen F.W. The micrjstructure and swelling of neutron irradiated tantalum // J. Nucl. Mater. 1977. - V. 67, N1-2. - P 119-130.

45. Kulinski G.L., Brimhall J.L., Kissinger H.E. Production on of voids in pure metals by high energy -ions bombardment. -In: Radiation incudet voids in metals; Sump. Ser. Albany:AES,-1971, P 449-522.

46. Брык B.B., Воеводин B.H., Зеленский В.Ф. и др. Исследование радиационного распухания малолегированного сплава хрома при облучении на ускорителе// ВАНТ. Сер.:ФРП и РМ. 1981. - Вып.1. - С 33-38.

47. Kulinski G.L., Brimhall J.L., Kissinlger H.E. Production of voids in nickel with high energy selenium ions. // J. Nucl. Mater.-1971, 40, 2, P 166-172.

48. Mazey D.J., Fruncis S., Hudson J.A. Observation of aparticflle void lattice in aluminum irradiated with 400 keV A1 -ion. // J. Nucl. Mater.,-1973, 47, 1, P 137-141.

49. Rubert A., Levy V. Order de cavites dans le magnesium et aluminium irradies aux neatrons repides. // J. Nucl. Mater.,-1974, 50,1, P 116-122.

50. Krishan K. Void ordnerung in metals during irradiation. //Phil. Mag. A., -1982, 45, 3, P 401-417.

51. Stoneham A.M. The void lattice and other regular arrows of defects. -U.K.Atom.Energy Anth. Harwell,-1975, R7934, P 319-329.

52. Loomis B.A., Gerber S.B. Effekt of irradiation-temperature change on void growth and shrinkage in ion- irradiated Nb // J. Nucl. Mater. 1981/ - V. 102. -P 154-169/

53. Shule W. Radiation-enhanced diffusion due to intersttials and dynamic crowdions // J. Nucl. Mater. 1996 - V.233-237. - P 964-968.

54. Максимов JI.A., Рязанов А.И. Кинетическое уравнение для вакансионных пор. Решетка пор как диссипативная структура, устойчивая в условиях облучения // ЖЭТФ. 1980. - т. 79, вып.6. - С 2311-2327.

55. Tsarouhas G. Normal form of the time dependet chemical rate equations for irradiation produced point defects // Phys. Lett. A. 1986. - V. 116, N6. - P 264-270.

56. Селищев П.А., Сугаков В.И. Автоколебания температуры и плотности дефектов в тонких пласинках под облучением // ФТТ. 1988. - т. 30, вып. 9.-С 2611-2615.

57. Мирзоев Ф.Х. Волна переключения плотности дефектов в кристаллах при импульсном воздействии // ЖТФ. 1998. - т. 68, №8. - С 7377.

58. Псахье С.Г., Зольников К.П. и др. О возможности формирования солитонообразных импульсов при ионной имплантации // Письма в ЖТФ. -1999.-т. 25, №6. С 7-12.

59. Дементьев В.А. Динамика радиационных точечных дефектов в металлах. М.: 1982. - 44 с.

60. Сугаков В. И., Селищев П.А. Возникновение периодических диссипативных структур дефектов в примесных кристаллах под облучением // ФТТ. 1986. -т.28, вып. 10. - С 2921-2926.

61. Емельянов В.И., Панин И.М. Нелинейная многомодовая динамика образования дефектно-деформационных мезоструктур в кристаллах под действием внешних потоков энергии // ФТТ, -2000, т.42, вып.6, С 1026-1033.

62. Емельянов В.И., Панин И.М. Образование нанометровых упорядоченных дефектно-деформационных структур в твердых телах при воздействии на них потоков энергии // ФТТ, -1997, т. 39, №11, С 2029-2035.

63. Селищев П.А. Образование диссипативных структур взаимодействующих дефектов в тонких пластинках под облучением // ВАНТ. Сер.: ФРП и РМ. -1989. Вып.З. - С 28-31.

64. Елесин В.Ф. О механизме образования скоплений дефектов в твердых телах. //ДАН СССР, -1988, т. 298, №6, С 1377-1379.

65. Konobeev Y.V., Subbotin A.V., Golubov S.I. The theory of void and interstitial dislocation loop growth in irradiated metals // Radiat. Eff.-1973. 20, N4.-P 265-271.

66. Елесин В.Ф., Подливаев А.И. Образование кластеров в системе вакансий и междоузлий при диффузионно-рекомбинационной неустойчивости //ФММ, -1996, т. 81, №5, С 27-31.

67. Камышанченко Н.В. и др. Роль корреляционных эффектов в эволюции дислокационных ансамблей в деформируемых облучаемых материалах // ФТТ. 1998. - т. 40, №9. - С 1631-1634.

68. Селищев П.А. Ползучесть металлов под облучением // Металлы. -2003.-№2.-С 89-96.

69. Fisher S.B., White R.J. the analysis of void swilling experiments // Ibid. -P 27-36.

70. Конобеев Ю.В., Печенкин B.A. О механизме зарождения вакансионных пор в металлах под облучением // Вопр. атом, науки и техники. Сер. Физика радиац. повреждений и радиац. материаловедение. — 1978.-Вып 1. С 3-7.

71. Саралидзе 3.К. Теория зарождения пор в облучаемых материалах // Вопр. атом, науки и техники. Сер. Физика радиац. повреждений и радиац. материаловедение. -1984. -Вып.1/2. С 158-171.

72. Субботин А.В. О зарождении пор. // Атом, энергия, -1978, т. 45, вып. 4, С 276-280.

73. Kumar D. Void nucleation as a diffusive instability // Phys. Rev. B. -1986. V.34, N8. - P 5048-5057.

74. Murphy S.V., Stokes A. The formation of cavities during irradiation // J. Nucl. Mater. 1990. - V.172. - P 169-179.

75. Мирзоев Ф.Х. , Фетисов Е.П., Шелепин JI.A. Формирование сверхрешеток пор в кристалле // Письма в ЖТФ. 1986. - т. 12, №24. - С 1489-1493.

76. Мирзоев Ф.Х. , Фетисов Е.П., Шелепин JLA. Сверхрешетка пор как диссипативная структура // Кратк. сообщ. по физ. 1986. - №6. - С 3032.

77. Коптелов Э.А., Семенов А.А. Перестройка пространственного распределения вакансионных пор при непрерывном облучении // ФММ.1986. -т.62, вып.:-С 1087-1094.

78. Дубинко В.И., Тур А.В. и др. Механизм упорядочения вакансионных пор в материалах под облучением // ВАНТ. Сер.:ФРП и РМ.1987.-Вып. 1.-С 40-47.

79. Селищев П.А. О динамике развития радиационной пористости // Металлы. 1998. - №3.- С 103-108.

80. Зайкин Ю.А., Алиев Б.А., Потанин А.С. Особенности радиционно- стимулированной диффузии и кинетика развития микропор в металлах // Труды X Межнац. совещ. по рад. физике. Севастополь. - 2000. -С 645-649.

81. Gieselmann К., Simon D. A criterion for bistability of irradiation-induced voids // J. Nucl. Mater. 1992. - V.186. - P 237-241.

82. Селищев П.А. Термоконцентрационная неустойчмвость распределения температуры и плотности дефектов в пористых металлах под облучением // Металлы. 1999. - №4. - С 104-106.

83. Михайловский В.В., Рассел К.С., Сугаков В.И. Образование сверхрешеток плотности дефектов в бинарных соединениях при ядерном облучении. //ФТТ, -2000, т. 42, вып. 3, С 471-477.

84. Martin G. Contribution of dissipative processes to radiation- induced solid- solution instability // Phys. Rev. B. 1980. - V.21, N6. - P 361-381.

85. Krishan K., Sundaram C.V. Radiation- induced structural changes in alloys // Pramana. 1985. - V.24, N 1-2. - P 361-381.

86. Бакай A.C., Туркин A.A. Радиационно-индуцированная модификация фазовой диаграммы бинарного сплава. М.: ЦНИИ атоминформ, 1988. - 59 с.

87. Бакай А.С., Буц А.В., Туркин А.А. Эволюция ансамбля выделений упорядоченной фазы в бинарном сплаве при каскадообразующем облучении // ФММ. 1995. - Вып. 2. - С 5-17.

88. Вакс В.Г., Бейден С.В. Особенности явлений упорядочения в открытых системах: рассмотрение модели сплава под облучением в приближении самосогласованного поля // ЖЭТФ. 1994. - т. 105, №4. - С 1017-1040.

89. Mikhailovskiy V.V., Russell K.C., Sugakov V.I. The processes of self- organization in ordered binary alloys under nuclear irradiation // Металлофизика и новейшие технологии. 1999. - т. 21, №11. - С 70-74.

90. Девятко Ю.Н., Тронин В.Н. Восходящая диффузия вакансий и неустойчивость облучаемого вещества // Письма в ЖЭТФ. — 1983. — т.37, вып.7. С 278-281.

91. Talbot D.R.S., Willis J.R. The effective sink strenth of a random array of void in irradiated material // Proc. R. Soc. Lond. A. 1980. - V.370. - P 351374.

92. Borodin V.A. Generalized rate theory for spatially inhomogeneous systems of point defect sinks // Physica A. 1994. - V.211. - P 279-316.

93. Балашев A.H., Селищев П.А. Зависимость статистических характеристик скорости создания плотности дефектов от их пространственного распределения в каскадах // Металлы. 2000. - №4. — С 100-104.

94. Ганн В.В., Тантаров Л.В., Волобуев А.В., Резниченко Э.А. Теория флуктуаций точечных дефектов в металлах при каскадообразующем облучении // Атомная энергия. — 1987. т. 62, №2. - С 91-95.г

95. Marwick A. Fluctuations in defect concentration due to inhomogeneous production of point- defects by collision cascades // J. Nucl. Mater. 1983. - V. 116. - P 40-43.

96. Chou P., Ghoniem N.M. On the stochastic theory of point defect diffusion during irradiation cascade size and shape effects // J. Nucl. Mater. -1985.-V. 137.-P 63-72.

97. Richards P.M. Diffusive transport through a medium of static traps // J. Nucl. Mater. -1987. V. 144. - P 228-234.

98. Krishan K. Significance of fluctuations in the evolution of voids during irradiation // Phil. Mag. -1981. V.43. - P 71-92.

99. Wehner M.F., Wolfer W.G. Vacancy claster evolutionin metals under irradiation // Phil. Mag. 1985. - V.52. - P 189-205.

100. Hayns M.R., Mansur L.K. Cascade- induced fluctuations and the transition from the stable to the critical cavity radius for swelling // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. 1986. - V.B16. - P 126-133.

101. Орлов A.B. Самоорганизация радиационных пор в металлах: Автореф. дис. на соискание ученой степени канд. физико-математ. наук / Алт. гос. тех. ун-т им. И.И. Ползунова. Барнаул, 2000. - 20 с.

102. Аль Самави А.Х. Радиационное распухание металлов : Автореф. дис. на соискание ученой степени канд. физико-математ. наук / Алт. гос. тех. ун-т им. И.И. Ползунова. Барнаул, 2004. -20 с.

103. Орлов B.JL, Орлов А.В., Малышкина А.Г. Образование нанометровых упорядоченных структур радиационных пор в металлах.// Изв. выс.учеб.зав., -2003, № 2, С.31-35.

104. Савицкий А.П., Егоров И.И., Савицкий К.В. Влияние примесей на изменение плотности кадмия при термоциклической обработке // Изв. высш. учеб. зав. Физика, -1969, № 7, С 74-80.

105. Савицкий А.П., Егоров И.И., Савицкий К.В. Влияние режимов циклической термообработки на плотность кадмия с примесью висмута // Изв. высш. учеб. зав. Физика, -1969, № 6, С 21-27.

106. Савицкий А.П., Егоров И.И., Савицкий К.В. Влияние концентрации примесей на изменение плотности кадмия при термоциклической обработке // Изв. высш. учеб. зав. Физика , -1970, № 1, С 79-84.

107. Чухланцева И.С., Савицкий А.П., Максимова С.Ю. Влияние многокомпонентных примесей на изменение плотности кадмия при термоциклической обработке // Изв. высш. учеб. зав. Физика , -1972, № 10, С 33-37.

108. Петреня Ю.К., Яцкевич С.Ф. Диффузионный рост пор в стационарных и нестационарных условиях нагружения. //ФММ, -1994, т. 78, вып. 5, С 129-137.

109. Паршин A.M. и др. Радиационная повреждаемость и свойства сплавов. СПб.: Политехника, 1995. - 301 с.

110. Шалаев A.M. Свойства облученных металлов и сплавов. Справочник. -Киев: Наук. Думка, -1985, 308 с.

111. Барабаш О.М., Коваль Ю.Н. Кристаллическая структура металлов и сплавов. Справочник. Свойства облученных металлов и сплавов. Справочник. -Киев: Наук. Думка, -1986, 600 с.

112. Паршин A.M., Тихонов А.Н. и др. Радиационная повреждаемость и свойства сплавов. СПб.: Политехника, - 1995. - 301 с.

113. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости. -3-е изд., и доп. -М.: Наука, 1965.

114. Shulov V.A., Engelko V.I., Kovalev I.V., Mueller G. Crater creation on the surface of refractory alloy parts during intense pulsed ion and electron beam irradiation// Proc. of the 7th Inter, conf. on Modif. on Mater., Tomsk, 2004, P 298292.

115. Rotshtein V.P., Markov A.B., Ivanov Yu.F. Pulsed electron-beam melting of Cu-steel 316 system // Proc. of the 7th Inter, conf. on Modif. on Mater., Tomsk, 2004, P 298-292.

116. Распыление под действием бомбардировки частицами, вып. 3. Характеристики распыленных частиц, применения в технике: Пер. с англ. / Под ред. Р. Бериша и К. Виттмака. -М.: Мир, 1998. 551 с.

117. Glowinski L.D., Lanore J.M. Etude de la formation des cavites d'irradiation dans le cuivre // J. Nucl. Mater. -1976. -61, N1. P 41-52.

118. Sigmund P. Sputtering by particle bombardment // J. Nucl. Mater. -1981.-17, N3.-P 9-18.

119. Бериш P. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой. М.: Мир, 1984.-289с.

120. Каминский М. Атомные и ионные столкновения на поверхности металла. М.: Мир, 1967. - 256 с.

121. Смирнов А.А. Теория сплавов внедрения.-М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1979.

122. Орлов B.JL, Орлов А.В., Аль-Самави Ахмед Хамуд, Евстигнеев В.В. Образование зародыша радиационной поры Журнал Известия вузов, серия "Физика", -2004, т.47, №3, С. 25-28.