Структурно-энергетические характеристики планарных дефектов в трехкомпонентных сплавах сверхструктуры L2 тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

■ Яз правах рукописи.

ЦОВИЧИШНА ТАТЬЯНА ИВАНОВНА

СТРУКТУРНО-оНЯТЕТЙЧЕСКНЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЯАНДИШ ЛБЮТОВ В ГРЕШШОШШШХ СПМВАХ СЕЕРХСТРУКТ5Ш 12,

си „04-0? - физика твердого тещ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на оонскшшэ ученой степени кандидата фязико-математичесгса наук

Барнаул - 1996

Работа выполнена в Алтайском государственном техяическ университете им. И.И.Ползунова.

Научные руководители: доктор физико-математических

наук, профессор Старостекков М.Д. кандидат физико-математичеси-наук, Баранов М.А. Официальные оппоненты: доктор физико-математических

наук, профессор Безносхж С.А

кандидат физихо-математически наук, профессор Голубь Г1.Д.

Ведущая организация: Сибирский физико-технический институт

Защить состоится "¿в " СЫр&лА- 1996г. в /£ч.££мин. * заседании диссертационного Совета К 064.29,06 при Алтаискс государственном техническом университете по адресу! 656095 г.Барнаул, пр.Ленина, 46. '

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайског государственного технического удавврсигэта.

Автореферат разослан »¿¿¿¡¡ОТЗ. -¡996Г.

Учений секретарь Совета: /шР&Щ^'

кандидат Физико-математических тиук» профессор Жданов А.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность томи. Упорядоченные сплавы находят ::ирское эимончн/е во многих областях техникив — качостг-е-■шструкциошшх, реакторных. 1ЦМЦИЗИ0ШШХ мэтор'ЛП.л'лв. фиг.гку-зханические свойств? упорядочениях сплагль, проявляемые и хщоссах пластической ло'{ормаиии, но многом определяются такими носкими дефектам как антифагчше границы (АФГ), дефекты таковки (ДУ) и возникающие на их основе комплекс«.

За последило поляка достигн1"*!! стачительш« успехи в »шмании механизма процессов пластической деформации. -Однако элыоинства экспериментальных к . теоретических исследований юподояо для бинарных систем. 'Изучение трехко* нешных сплаьов 1Чято сравнительно недавно и работ по их исследованию немного, зилу малости размеров исследуемых объектов эксперименталышми ¡тодами не удается изучить тонкую структуру дефектов. Метощ; птьютерного моделирования позволяют получить достаточно >стоворное представление об стопной ксн^гурзции Еблц'.л ?фектов, оценить ;с< анергию образования, а также определять >змомше направления дислокацкэгашх реакций.

Срост трехксмпокснтг х систем осоо^й интерес представляют >бои сплава сверхструктуры Ь21 стехиометрического состава лг«с, ¡к называемые сплавы Гейслера. Больлое число этих сплавов, :омы компонент которых, как правило, не^еррокаптт.чы, япляятся •рроуагнеткхами. настоящая работа посвящена изучению плоских ¡фектов ь сверхструктуре 121.

Целью работ?; является изучение структуры и энергетики юнарных дефектов в сверхструктуро Ь21 на примере сплава .¿АИ№. Для этого необходимо получить аналитические выра*:б!;;<я юргая образования АФГ различат типов в модели жестких сфор, ютрсить потенциалы межатогяюго взаимодействия. осуществив юцесс релаксации, получить картюш атомных смещений вблизи фжтов и равновесные энергии их образования, оценить ооешюстд поведения кристалла при его пластической деформации тодом построения энергетических 7-поворхностей.

Научная новизна. Впервые получены аналитические выражения

для энергий образования АФГ и' их комплексов в рамках коде, жестких сфер в трехкомнонентных сплавах сверхструктуры ъг. проведена w классификация по iry и ориентации. Посгрое; системы потенциалов ' межатомного взаимодействия трвхкомпонентном сплаве Ni2AlKb со сверхструктурой 121. Методе машинного моделирования получены равновесные атошп. конфигурации и энергии • образования изолированных планарш (плоских) дефектов, их комплексов. Проведена классификащ плоских дефектор в. трехкомиояентшх сплавах сверхструктуры ТЛ но типу атомных смещений вблизи них. Выявлены стзбильнъ комплексы дефектов. По полученным ' равновес!шм знергш образования плоеких дефектов высказаны предположения о возмокнь направлениях дислокационных реакций, возникновении фазовь переходов тша Ь21~Б2. Определены наяболеэ верог. лше высоз образовался трубок консерватившх АФГ. Методом построена профиля 7-иоверхностл исследованы плоскости скольжения зоь <111>. По полученным результатам высказаны предположения с ожидаемых особенностях пластического поведения кристалла.

иргпстическая значимость работы. Развитая в работе мето'дик изучения плоских дефектов может быть применена при исследовани многокомпонентных сплавов различных сверхструктур. Получении диаграммы распределения энергий образования дефектов и картин атомных смещений вблизи них могут быть использованы при.анализ экспериментальных данных, изучении сдособов влияния на свойств сплавов. •

Защищаете положения диссертации

1. Метод построения феноменологических выражений антифазщ границ в трехкемпонентных сверхструктурах.

2. Построение системы поте циалов межатомного взаимодей тбия в трвхкомпонентном сплаве KigAlNb со сверх структурой Ъ21.

3. Классификация изолированных плоских дефектов 'сверхструктуре L2, по их типу, ориентации и локализованным н них- атомным смещениям.

4- Моделирование и анализ взаимодействующих плоски дефектов- в параллельных плоскостях в сплаве NigAlNb ci сворхструк^урой L2,.

Апробация работа. Основные результаты работы докладывались на следующих совещаниях и конференциях: межвузовская научная

конференция "Физика_.... твердого_. _ тела"- .. (Барнаул, -1990);—эч— ----------------

Всесоюзный семинар "Моделирование на ЭВМ дефектов и процессов в металлах" (Сумы, 1990); хш Европейский сег'Шар по крисгаллографгат (Любляна, Триест, 1991); 33 Всесоюзный семинар "Моделирование на ЭВМ дефектов в металлах и других материалах" (Караганда, 1991): I Мездуяародаий семинар "Эволюция дефоктзэк-структур в металлах и сплавах" (Барнаул, 1992).

Публикащгл. По материалам диссертации опубликовано ю печатных работ.

Структура 'дпссортацпи. " Диссертация состоит из введения, пяти глав,- заключения и сгиска литературы. Работа содержит 110 страниц Mal лнописного текста, -57 рисунков, 15 таблиц, список литературы из 149 наименований (всс"о 234 страницы).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во сведении обосновывается актуальность выб^ лшой темы исследований, 'приведено краткое описание содержания работы, представлены защищаемые положения.

В первой главе дян обзор экспериментальных и теоретически сведений о свойствах плоских дефектов в сплавах" различных сверхструктур, отмечены особенности конфигураций этих дефектов в кристаллах на основе ОЦК решетки. кр£ со характеризуются задачи, поставленные для изучения.

Во второй главе даны принципы построения аналитических выражений ...для -, энергий образования произвольных антифазных границ. Описаны. антифЕиные Гранины - в сверхструктуре 1.2, в рамках модели жестких сфер с учетом связей до восьмой координационной сферы. Выделены три серии плоскостей. К первой серии отнесены плоскости (№1), имеющие два нечетных индекса Миллера (плоскости (110), (211)...). Плоскости этой серии заполнены ствхиом»трическк. В 'них возможно образование только консервэт...:иых АФГ. Вторую серию образуют плоскости (fckl), имеющие талько ■ один, нечетный индекс Миллера ((100),

(210)...). Заполнение их таково, что моноатомные плоскост а-а чередуются с биатомшми в-с. В плоскостях данной сори возможно образование консервативных и ««консервативных АФГ К ' третьей серии плоскостей отнесены плоскости (hkl). вс индексы Миллера которых нечетны. Физические плоскости этой сери, содержат атомы только одной компоненты и уложены i последовательности а-в-а-с. В таких плоскостях возможш образование только неконсервативных ЛФГ.

. Для вектора антифазности р, пересекающего плоскост! границы. энергия, связанная с изменением сортов связей вектор?

1-й группы, определится следующим образом

а

где о - номер вектора антифазности. Суммирование здесь проводится по атомам, связанным вектором rt. Индекс а нумерует атомы ячейки в "левом" бездефектном полукристалле, р - в ••правом" бездефектном, а - в "правом" дефектном. В случае дпухкомпонен^мого сплш-.а (состава эта энергия

соответствует традиционно понимаемой энергии упорядочения wab ~ 2Тав_ ?аа~ ?вв. в трехкомпонентной сверхструктуре l2, состава Агвс выделяются три существенно различных вида шо1, которые можно представить как комбинацию энергий упорндачешя соответствующих бинарных сплавов

w<0= шав+ иас' u12= uab+ ыап- "вс- ш20 = "вс

Тэ есть «Jal- комбинация .традиционно понимаемых энергий упорядочишя по компонентам сплава АВ, АС, ВС.

В случае, если плоскость АФГ "разрезает" элементарную ячейку, то полного еуучрования по всем атомам элементарной ячейки (кпк в случае (1)) выполнено быть не может. Здесь суммирование выполняется лишь по атомам ячейки "слева" от плоскости АФГ. Результат этого суммирования зависит не только от s и i, но и от положения плоскости АФГ г i отношению к конфигурации элементарной ячейки. Соответствующие энергетичестме ;обавки имею'» зид

- г V?) - г Vp' (?)J

а

Штрих у знака супин означает, что сукмяровгятее проводится по ттс

всем атомам ячейки.

. Приведены выражения__ для _ знергий_„ооразования—.антифазных -

границ в сперхструктуре ь?.., Энергия образования 7 произвольной АФГ зависит от ориентации плоскости границы . векторя

актафзсисста ? (или его номера в), ' также от местоположения ч плоскости границы на оси <КК1>

■у -•у'1' х^Л 1 V V 'Чс! , 1 V г Ьк1.

,1 5 . йяч,1 3

где Бяч- площадь элементарной ячейки, 5 - номер координационно.. г»»*1 и коа}'4«иийН'11». покрзныщдо вклвк ^гш

у.юрлдочения и энерготиче< лих добавок ,}-ой координационной сферы. В сяучае консервативных,. АФГ слагаемое ^ д равно нулю. Схемы границ одинаковы для плоскостей одной и той не серии. Количество схем ограничена. Для плоскостей первой серии сверхструктуры 12, существует две схемы консервативных АФГ. для плоскостей пторой серии - пять, для третьей - восемь различных схем некоцсервативннх АФГ. Процедура определения кеффициентов ПТС! /о а Л а ьур8КеНКЯ ДЛЯ ЭНврГЙИ 'СбраЗОВаПИЯ АФГ 0пкс888 50 второй главе. йябор ж>гф!мциеитос определяется только плоскостью залегашм дефекта и, следовательно, описывает АФГ соответствующие всем схема?/: рассматриваемой ориентации. Во второй главе соответствующие коэффициенты определены для наиболее гоютноупакованных плоскостей еверхструктуры Ь2- ((100)в (110), (111), (211)). По полученным выражениям сделан вывод, что для ксех ориентация плоскостей первой и второй серий наименьшей относительной энергией обладают консервативные АФГ с,вектором антифазности типа ?2= 1.'2<щ>. Для таких границ вклады энергий упорядочения в анерги» образования АФГ начинаются только со в гороЗ координационной сферы.

" Прзедеиа 'классификация антифазных границ в саврхструктуре ьа^по типу и ориентации.

В третьей главе определены базовые. системы уравнений. ш с>-:с^о кзторъх по зкетчрглаач а лышм ст-.одш'яи ттостро=»;р» г.с гог'ц'иал;; парного вляямодойствия в хрехкодаоаеитйсй -

-а -

упорядоченном сплавз. Меиатомныё взаимодействия задавались потенциальной функцией Морза с учетом связей до третьей координационно» сферы. Параметры потенциалов, связывающих атомы одинакового сорта определялись из свойств чистых металлов энергии связи, параметра решетки, модуля всестороннего сжатия. Параметры потенциалов для пар разносортных атомов привязывались к характеристикам сплава: параметру решетки, анергии связи, энергиям образования АФГ и ДУ. Параметры потенциалов Морза для сплава И^ашъ приведены в таблице 1.

ТаО,гща 1.

Параметры потенциалов Морза для сплава Ы12А1МЬ

Сорт поте циала а*а Р £>, эВ

А1-А1 6.0374 27.877 о._обэа

ш-ш 8.3856 47.11739 0.40603

МЬ-МЬ 6.8944 <33.90479 0.96586

А1-Щ) 6.8874 32.21078 0.65817

А1-№. .'6.6910 22.42609 0.45804

6.7748 25.6805 0.78285

Описана модель расчета равновесных конфигураций и анергий образования плоских дефектов. Для моделирования выбирался блок кристалла, края блока закреплялись, а атомам внутри блока предоставлял, .сь возможность смещаться в направлении действующих сил вплоть до достижения блоком минимум- внутренней энергии.

В четвертой глапе подробно анализируются равновесные атомные конфигурации изолированных аиткфазных границ различных типов и ориентация, а также дефектов упаковки, полученных с помощью вычислительного эксперимента. На рис 1-2 приведены диаграммы относительных энергий образования неконсервативных АФГ в сплаве Ы12А1МЬ. При сравнении энергий образования некоЕсервативных АФГ в плоскостях третьей серии оказывается, что в.плоскостях {311} она, как правило, выше, чем в системе {111}. Однако, в процессе релаксации в плоскостях {311} достигается

Рис.1

Относительные.уровня анергий образования неконсервативных АФТ в плоскости (111) в сплаве НЦАХйъ' (70- энергия образования наконсорвативной АФГ типа внедрения 1П> в плоскости-(111 Ь

Рис.2

Ошоеительные уровни энергий образования неконсерватизных АФГ в плоскости (311), В' сплава Ш.2ашь (70- энергия образования • нэконс"рвг/иеной АФГ'типа внедрения нь в плоскосг' (111))

большее ионикенио снергил за счот реализуемых в них сдвиговая смещений. Исходя из анализа энергий образования неконсерватиЕных АФГ в плоскостях (311У и {111} можно предоолонить, что в случае

250

*еэ о

и

в

РИЗ.Э

Распределение анергий консервативных А©Г в сплаве М^АШЬ по ориентация« (р,^1/4<111>, р2=1/2<т>).

возникчовшшя АФГ с избытком кь в области границы в сплаве Л1гА1И& образуются зародыши новых фаз„ упорядоченных по типу сверхструктуры- В2. На рис.3 представлены диаграммы энергий образования консервативных АФГ. При сопоставление энергий видно, что наиболее выгодными является образование антифазных границ с актором антифазиости типе р1 =1 /4<111 > во всех рассмотренных ориентация*, причем в плоскостях {110} получено минимальное значегае этой энергии. Преобладание атомов №> в области границы ведет к значительному понижению энергии кристалла, что сввдельствует о выгодности образовать дефектов такого типа.

В третьей части главы рассмотрено образование сверхструктуркых (СДУ) и комплексных дефектов упаковки (КДУ). Соотвэтствущие им Еекторы сдвига отличаются на вектор,, соединяющий атомы двух подрешеток. Кроме СДУ и КДУ возможно образова!ше специфического ДУ - двФйника. Энергии образования ДУ в сплаве со сверхструктурой 121 представлены в

таблице 2.

Из данных таблицы бидно, чю энергии образования пре,г тавленных в ней ДУ близки. Следовательно, нельзя исключить возможность возникновения «и одного из них и смены плоскости

<ШМШ)(Ш!(«11)(ЭМ)>1Г1)1П0|(31»)!1М)<П1>)()1*>

Таблица 2.

Энергии образования ДУ в сплаве NigAlNb сверхструктуры L2,

Тип дефекта Плоскость залегания Начальная энергия дефекта мДж/м2 Равновесная энергия дефекта мДж/м2

. СДУ . . .(110) S06 .318

СДУ (211) 647 254

СДУ ■ (321 ) 566 264

Двойник (211) 629 313

Двойник (Ni) (111) 3766 564

птэг*тгтгт? - ^ i| ^ у Í11T) 1533 126

| Двойник (Nb) ОТО 1906 294 1

скольжения дислокации образущей ДУ. Дефекты упаковка в ориентации {111} большинстве случаев высокозиергетатош. Исключения составляют симметричные двойники, энергия образования которых близка к энергиям обраг вания ДУ в кизкознвргвтичэсгсас плоскостях. ......'.,.

Проведена классификация плоских дефектов б сплаве со сворхструктурой LS1 по типу атомшх смогдеикй зОлизл Выдолено десять классов, которые приведена ü таблице 3.

Пятая гл'зря посвятив описании и анализу равновесие" атомной конфигурации вблизи кмлплексоз плоских дефектов з сплоел. Ni^AlNb. Приведена равк.теснив энергии ксследовагашх комплексов. Рассмотрены трубки консервативных ДФГ с равными вектора?«; антифазности и с их комбинацией в плоскостях первой и второй серий в ' сверхструктуре 1Э1. Зависимости энергий образования трубок АФГ ох . их высоты прадста&лвш на рис.4. TpyOrai АФГ в сплаве NigAiNb сворхструктуры L2, па имеют шранешюго минимума энергии на графике зависимости энергии образования от высоты. Следовательно, данный тип дефекта нестабилен. Наиболее предпочтительно образование трубок афг с векторами антифазности Pí=--í1/4<Ti 1 >. При моделировании комплексов ¡¡¿консервативных асг выявлено, что в плсксег** октаэдра возможно образование таких

Таблица з.

Классы плоских дефектов в сплаве м^лшъ со сверхструктурой 121

сдвиг рас-Ч щепле-\ ние \ нет сдвиговых смещений атомов сдвиговые смещения в одном направлении нет одного направления вектора стабилизирующего сдвига

нет расщепления плоскостей неконсервативные АФГ в плоскостях (100) с избытком Ш. и в плоскости (111 ), двойники в ПЛОСКОСТИ (111 ) неконсервативные АФГ в плоскости (31.) неконсервативные АФГ в плоскости (210), СДУ В ПЛОСКОСТИ (110), консервативные АФГ в плоскости (320)

плоскости расщепляются на две под-плоскости неконсервативные "И1 с избытком плоскостей А1-къ и чонсервативные АФГ в плоскости (100) • консервативные АФГ типа ±1/4<т11>(1Ю), 1/2<Т11>(211) консервативные АФГ типа *1/4<Т11>(ЗЮ), 1/2<т.1>(321) И в плоскости (210)

плоскости расщепляются на четыре подплос-кости,смещение двух подплос-костей одинаково дефектов не наблюдалось консервативные АФГ типа '■/2<Т11X110), *1/4<Ти>(211) консервативные ■ АФГ типа 1/2<Т11>(ЗЮ)

плоскости расщепляются на четыре подплос-кости дефектов не наблюдалось ...... .......... -ДУ в »лоскости (211), Двойник в ПЛОСКОСТИ (211) СДУ в плоскости (321), консервативные АФГ типа +1/4011X321)

803 •■ - СОЯ

430

гот

<«о>

\

"1 г 3 4 5 6 7 а 5(1 »123456783 ^ Ч«3<5 »1И ^

Рис.4.

Зависимость энергии образования трубок консервативных АФГ от их высоты в сплаве ш^ахкъ з плоскостях первой серии (1-взктор антафазности каэдой из АФГ равен р=1/4011>» 2-веитор онткфазности каадгТ из АФГ равен р=1/2<Ш>).

комплексов, которые нвч нарушают стехиометрическто состава сплава (рис.5). Энергии образования комплексов неконсервативных АФГ в- -плове ?Л0л1№ в. плоскостях . трь.ьей серии "ряве^онн з

таблице 4. Исходя из дагошх таблицы можно ожидать образования комплексов неконсервативннх АФГ вариантов 1,2,3 в- плоскостях {111} и 1,2,4 в плоскостях {311}. Возникновение перечисленных комплексов предпочтительнее, по сравнению с образующими их некспсорватишшми ЛФГ.

Получены равновесные конфигурации и энергии образование многоуровневых и комплексных ДУ в сплаве глгА1КЬ. Зависимость энергии образования •-югоуровневого ДУ от числа уровней в плоскости (211) в сплаве" ш2А1№>' показана на рис.б. Наиболее янгодяым япляется объединение ' двойником в пары при И=4с1211. Минимум энергии обусловлен наличием значительных сдвиговых смещений в области ДУ. Энергии образования многоуровневых ДУ в сплаве П12А1МЪ в плоскости (111) приведены в таблице 5. НпибольиеЯ с 'збильностьзо обладают трехуровневые ЛУ, причем р.:.БКиг-,исш;е энергии образования различных тгаюз близки по своим

А1 N1 НЬ N1 А1 N1 ЛЬ N1 А1 N1 ль Н:

1. АФГ | АФГ

А1 N1 1К1" ИЬ N1 А1 N1 НЬ N1 Д11 НЬ

А1 151 № 111 А1 111 НЪ 111 А1 Ш № ' нз

АФГ АФГ

А1 А1 N1 иь N1 ' ¿1 111 НЬ Н1 N1 НЬ м

А1 111 № N1 ' А1 N1 11Ъ N1 А1 N1 НЬ ш

3. АФГ I АФГ

А1 N1 N1 А1 N1 ИЬ N1 А1 N1 ЫЪ НЬ Н1

А1 •Ж №> N1 А1 N1 НЬ N1 А1 N1 НЬ Н1

4. АФГ I АФГ

¿1 N1 А1 N1. ыъ' . N1 А1 К1 НЬ ш1 НЬ N1

Рис. Б.

Вариант комплексов неконсерватирчых АФГ в плоскостях третьей серии

значениям. Значения энергий образования комплексных ДУ плоскостях зоны <111> приведены в-таблице 6.

Близость значений энергий образования ДУ на позволяв достоверно определить отдельную предпочтительную плоскост скольжения дислокаций и подтверждает реальность карандашног скольжения в направлении <1 Расчет атомных конфигураци статических дефектов путем поиска минимума внутренней знерш системы не единственный способ' моделирования дефектов ; кристаллах. Достаточно широкое распространение для изучена, дефектных зон в сплавах приобретает метод построена энергетического профиля поверхности относительного сдвига частей

Таблица 4.

Оаиргия образования комплексов неконсервативнах АСГ в сплаве со Хьерхструтстурой Т£~п плоскостях ..трэтьбй сери

1 "г............ 1 Ь-.оскость | АФГ № варианта (рис.5) 'Энергия образовании мДж/'м2 кож леке а,

1 -100

1 1 . ; ни; ^ 1 СУ7 1

3 207

4 ' 1520

1 393

(311) г 251

3 1636

4 353

кристалла - построение 7-поверхностзй. Прсфиль '[-ггсверхност;; представляет собой совокупность энергетических барьеров, препятствующих сдвигу, к потенциальных ям осн слягх :* промежуточных состояния, ■ соответствующих дефекту. В упорядоченных' сплавах минимумы соответствуют значениям анергий образования ДУ, АФГ и комплексам на их основе. Построены двумерные профили 7-ыоверхностбй в плоскостях (но), {311}«, {321} для сплава Ы12А1МЪ со сверхструктурой 121 в полностью упорядоченном состоянии. Рассмотренные разрезы 7-поверхностей вдоль направления сдвига «ли'> в плоскостях {(Ш) да»т близкие по форме картины. Для СЕерхструктуры 121 обнаружены три типа

у,иДж/и2

ТОО

(00

12 3 4 6 6 7

, Рис.6

Зависимость анергии образования многоуровневого ДУ от числе . уровней (мекплоскостных расстояний между двойниками.) в плоскостях {211} в сплаве И12А1Щ>

■. . Таблица 5

Равновесные энергии образования многоуровневых ДУ (мДж/м2) : в сплаве г^дИЛ в плоскости <111).

сорта^-^. плоскостей""--»^, двойниковакия \ 1 2 3 4 5 <а

N1 828 2117 360 127Э 767 112а

XI 828 713 355 371 767 690

№ 756 /13 збо 587 ' 281 568

"ДУ, образованных сочетанием СДУ с АФИ и АФГИ. В системе 121, также как .и в бо3, явно выделяются . состояния .с минимумами энергии в ориентации {110}.

Таблица б

Энергии образования КДУ в плоскостях зоны <111 > в сплаве ШгАШ>

Тип дефекта Вектор сдвига и плоскость залегания Энергия дефекта, мДж/м2

КДУ X 2/12<111 > (110) 254

. ;сцу II 4/12<111Х1Ю) .279

КДУ III ' 5/12<111>(110) 533

•КДУ Л ' "2/12<111 > (321 ) 391

КДУ II 4/12<111 > (321 > 559

аду 1и _ 5/12<111X321) 474

КДУ I 2/12<111>(211) 353 .

КДУ II 4/12<И1>(211) 544

КДУ III 5/12<111X211) ' 573

Двойник (-консервативная АФГ р1=-1/4<Т11> (211) 344

Двойшк+консерватив-ная АФГ рг=1/4<Т11> (211) 454

Двойник+консерватив-ная АФГ р3=»'1/2<Т11> (211) 324.

На рис.7 представлены энергетические профили в плоскости зколыкения (110). Состояние релансированной решетки изображено зплошной линией, а стартовая конфигурация - пунктирной. Из рисунка видно, что в стартовом состоянии число максимумов и шнимумов не соответствует релаксировашюму состоянию, поэтому в

TTTi i Рис.7

и it .

Пробили ^-поверхностей для сплава ш -.¿.lNb свархструктури L21 в ориентации {по}.

некоторых случаях можно прийти к ошибочному заключении о нестабильности дефекта, не проведя релаксации решетки.

Проведен сравнительный сяализ полученных профилей с известными . профилями 7-поверхностей в сплавах сверхструктуры вг и Юу Третья компонента сплавов сверхегруктурн Ь21 приводит к изменениям в профилях 7-поверхкостей, выражающихся в увеличении потенциальных барьеров, в тенденции к сглакиванизо повархности при переходе к высокоиндокешш ппоскоетям сколькения.

В заключении сформулкроваш основные результаты и вывода работы! "

ч.Разработаны принципа построения аналитических выражений для анэргий образования произвольных АФГ. Проведена классификация АФГ в сверхструхтурз по тит? и ориентации. г.Получсш аналитические выра&энкя энергий- образования консервативных АФГ, некоясервативных АФГ в модели жесткая сфер с учетом взаимодействий атомов в восьми первых координационных сферах.

3.Построена-1 система- межатомных потенциалов .. Морзь_____ длн трехкомпонентного сплава Ni^AiNb сверхструктуры 12,.

4.Проведена классификация плоских дефектов по гас ориентации. Выявлены стабильные комплексы дефектов. К ним отнсслтсл: четырехуровневые ДУ в плоскостях типа (211), трехуровневые ДУ и плоскостях (111).

5.Получеш1 картшш атомных смещений вблизи плоских деф<-к'1\>ь различного типа, на основе которых проведена классификации последних. По характеру смещений выделены десять классов плоских дефектов.

6.При возникновении неконсервативных АФГ с избытком Nb в области границы в плоскостях типа (111), (311) в сплаве Ni2AlNb возможно осуществление фазового перехода L217 В2.

7.Построены профили 7-повврхностей для сплава NigAlNb сворхструктуры 12, для ориентация {110), (211), {321). По полученным результатам высказаны предположения об ожидаемых особенностях пластического поведения кристалла.

ОСНОВНЫЙ РЕЗУЛЬТАТЫ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Герман В.Г., Новичихина Т.И., Старостенков М.Д. Энсргчч образования трубок антифазиых границ в сверхструктуре 1Ху //Физика твердого тела: тезисы докладов к межвузовской научной конференции.-Алтайский политехнический ивститу-i.-Барнаул:Б.И. -1990.-с.75.

2. Полуэмпирические межатомные, потенциалы в. упорядоченных сплавах/Баранов М.А., Бакалдин A.B., Новичихина Т.Н. и др.//Кинетика и термодинамика пластической деформяист: Межвуз.сб. -Алт.политехи.ии-т.-Бврнаул:Б.И., 1990.-с.83-89.

3. Старостенков М.Д., Новичихина Т.И., Романенко В.В. Моделирование термоактиЕируемых. границ, в сплаве сверхструктуры DOjZ/Моделироваг <е на ' ЭВМ дефектов и процессов в моталлах:сб.научн.трудов.-ФГИ.-Ленинград, 1Э90, с.192-193.

i. Новичихина Т.И., Старостенков М.Д. Энергия образования антифазных границ в сверхструктуре ^//Научно-техническое творчество студентов: Сб.тезисов докладов 50-й научн.-тс-хл.

коиф.-Алт .политехи. ин-т. -Барнаул :Б. И. ,1992. -с .89.

5. Classification of planar defects superlattico and their role in dislocation transformations/ Starostenkov M.D,, Volkova S.M., Bakaldin A.V., Novioihina T.I.//Материалы 1 международного семинара "Эволюция дефектных структур в металлах и силавах":сб.докл.-Барнаул:Б.И., 1992.-с.67.

6. Старостенков М.Д., Новичихина Т.И., Рсманещсо 'В.В. /Ориентадионная анизотропия энергии образования . антифазных границ, их комплексов в сплавах систем Wy L2.,. Феноменологическое описание. I консервагагшэ границы.-АЛИ, Барнаул, 1991, 43о.Деп. в ВИНИТИ Ю.09.91 .N Э658-В91.

7. Suparlattioe defeots. The a..alitio description of orientation anise t ropy for their energy formation/ Staroetenkc U.D., Baranov M.A., Bakaldin A.'V.,Volkova S.U., Noviohihina T.I. etc// Book of abstraots: 13 European cryBtallographio meeting.-Ljubljana, 'xrieBte.-1991 .-p.60.

8. Новичихин- Т.И., Баранов M.A., старостенков Ы.Д. Энергетика термических антифазных границ в сплаве .со сверхструктурой 121./Эволюция дефектных структур в металлах и сплавах: тезисы доклада.- АПИ, Барнаул, 1992, с.69-70.

9. Баранов М.А., Новичихина Т.И., Старостенков М.Д. Расчет энергий образования сверхструктурных плоских дефектов в приближении жестких сфер//Мета~пофизика и новейшие технологии.-199б, -К1.-с.41-46. v

ю. Баранов Ы.А., Новичихина Т.И., Старостенков М.Д. Энергии образования аатифазщх »"раниц в сверхструктуре L21 в приближении жестких сфер//Металло$изика и новейшие технологии.-1996, -N1.-C.47-51.