Влияние потоков заряженных частиц высокой плотности на структуру и механические свойства конструкционных материалов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Введение 4-

Глава 1. Модификация материалов пучками ускоренных заряженных частиц 11

1.1. Физические основы взаимодействия частиц с веществом 11

1.2. Тепловые процессы в приповерхностных слоях твердых тел при облучении концентрированными потоками энергии 17

1.3. Образование упругих напряжений при облучении материалов 26

1.4. Фазовые изменения в металлах и сплавах под воздействием концентрированных источников энергии 33

1.5. Модификация свойств материалов воздействием потоков ускоренных частиц 39

Выводы и постановка задачи 48

Глава 2. Объекты и методы исследования 50

2.1. Основные характеристики исследованных материалов и их подготовка к облучению ускоренными заряженными частицами 51

2.2. Обработка материалов импульсными потоками заряженных частиц 53

2.2.1. Импульсное облучение потоками плазмы 53

2.2.2. Импульсное облучение потоками электронов 55

2.3. Определение механических свойств исследуемых образцов 58

2.4. Определение микротвердости исследуемых материалов 61

2.5. Исследования структуры материалов 63

Глава 3. Действие сгустков гелий-водородной плазмы на структуру и механические свойства металлов и сталей ^ ^

3.1. Структура и механические свойства ванадия и ниобия после импульсного воздействия сгустками водородной плазмы ^

3.2. Изменение механических характеристик чистой и микролегированной меди под воздействием сгустков водородной плазмы 71

3.3. Влияние облучения импульсными потоками заряженных частиц на структуру и механические свойства аустенитных нержавеющих сталей Х16Н15МЗБ и Х18Н10Т 75

3.4. Механизмы влияния сгустков плазмы на механические характеристики материалов 79

Выводы к главе 3 85

Глава 4. Влияние импульсного облучения пучками ускоренных электронов на структуру и свойства стальных и медных образцов

4.1. Модификация поверхности образцов аустенитной нержавеющей стали сильноточными электронными пучками 88

4.2. Влияние электронного облучения на микротвердость аустенитной нержавеющей стали 94

4.3. Структурные изменения в приповерхностных слоях образцов меди М1, подверженных импульсному воздействию мощных электронных пучков 97

4.4. Влияние интенсивного импульсного электронного облучения на механические характеристики образцов меди 98

Выводы к главе 4 101

Актуальность темы. Развитие науки и техники на современном этапе требует создания материалов, обладающих комплексом необходимых физико-механических свойств. В настоящее время наряду с традиционными способами изменения свойств металлов и сплавов (добавками специальных легирующих элементов, термической и механико-термической обработками и др.) изучаются возможности использования для этих целей воздействия концентрированных источников энергии, каковыми являются ускоренные потоки ионов и электронов, лазерное и высокочастотное излучение.

Концентрированные потоки энергии (КПЭ) отличаются рядом специфических преимуществ: 1) возможностью получать зону воздействия как с чрезвычайно малыми размерами (порядка сотых долей миллиметра), так и площадью до нескольких десятков квадратных сантиметров; 2) воздействовать на вы

16 2 бранную зону высокой плотностью энергии (до 10 Вт/м ); 3) возможностью точной передачи энергии; 4) возможностью полной автоматизации процес-са[1].

Обработка материалов потоками заряженных частиц (ионами или электронами) дает возможность целенаправленно изменять состояние поверхностного слоя деталей и, как следствие, улучшать их эксплуатационные свойства. Применение импульсных высокоплотных потоков заряженных частиц (ионов или электронов) на уровне мощностей 109-1016 Вт/м2 и потоков энергии 0,01.1 МДж/м и выше позволяет проводить направленное изменение свойств материалов за время в несколько десятков наносекунд, сотен микросекунд или единиц миллисекунд.

Воздействие мощных потоков заряженных частиц на материалы приводит к сверхбыстрому нагреву приповерхностных слоев материала мишени. При достаточно большой мощности облучения возможны плавление приповерхностных слоев и даже испарение материала с поверхности. После прекращения действия КПЭ разогретые слои твердого тела охлаждаются с большой скоростью за счет теплопроводности. При импульсном воздействии заряженных частиц на материалы имеют место большие скорости нагрева

12 9 до 10 К/с) и охлаждения (до 10 К/с) приповерхностных слоев. В связи с этим в объеме металла возникают значительные градиенты температур, которые вызывают очень большие механические напряжения за счет неравномерного термического расширения [1]. Процесс термического расширения материала, вызванный облучением концентрированным потоком энергии, может быть настолько интенсивным, что он приводит к возникновению ударных волн напряжения [2].

Тепловые процессы, протекающие в приповерхностных слоях облучаемых материалов, а также процессы образования волн напряжения приводят к существенным структурным и фазовым изменениям в объеме облученного твердого тела и, как следствие, к изменению его свойств. Причем очень высокие скорости нагрева, малая длительность пребывания нагреваемого материала в интервале температур, превышающих критические при облучении КПЭ, способствуют протеканию фазовых и структурных процессов и, следовательно, образованию структур, характер которых отличается от сформировавшихся при традиционных способах термической обработки (печной закалке, закалке ТВЧ, газопламенной закалке и др.).

Ионное облучение, в отличие от других видов КПЭ, помимо термомеханических эффектов может еще изменять состав материалов за счет ионной имплантации. При импульсном ионном воздействии за один импульс можно обработать готовое изделие площадью до 0,5 м . При этом толщина модифицированного слоя может достигать 50-10"6 м [3].

Основное различие между электронными и ионными пучками, которое наблюдается при взаимодействии их с поверхностью твердого тела, заключается в степени и глубине теплового воздействия. В связи с тем, что пробег электронов в металлах и сплавах значительно больше пробега ионов, глубина модифицированного слоя при электронном облучении может достигать 5-10"4 м и выше.

Несмотря на то, что в последние годы интенсивно исследуются вопросы изменения поверхностных слоев материалов пучками заряженных частиц с целью улучшения их эксплуатационных свойств, этот процесс нельзя считать законченным. Учитывая те возможности, которые предоставляет этот вид обработки, проблема использования импульсного облучения потоками заряженных частиц для улучшения свойств обрабатываемого материала остается весьма актуальной.

Цель и задачи исследования. Основной целью проведенной работы было исследование влияния импульсного облучения пучками заряженных частиц на структуру и свойства чистых металлов и сталей и установление возможности использования импульсного облучения пучками заряженных частиц для направленного формирования структуры и свойств поверхностных слоев материалов.

В связи с этим были поставлены и решены следующие задачи:

- анализ теоретических и экспериментальных исследований процессов, протекающих при взаимодействии потоков заряженных частиц с поверхностью твердого тела и приводящих к изменению структуры и свойств облучаемого материала;

- исследование структуры и механических свойств ванадия, ниобия, чистой и микролегированной добавками редких и редкоземельных элементов меди, сталей Х16Н15МЗБ и Х18Н10Т после воздействия плазменных потоков;

- исследование влияния импульсного электронного воздействия на механические характеристики и структуру поверхности чистой меди М1 и аусте-нитной нержавеющей стали Х18Н10Т.

Научная новизна.

1. Показано, что облучение ванадия и ниобия плазменными сгустками с энергией частиц 2 кэВ, плотностью частиц в сгустке - Ю20м "3, плотностью мощности -5-1010 Вт/м2 и временной протяженностью сгустка 2-10'6 с до дозы -2-1022 ион/м2 приводит к увеличению микротвердости поверхности соответственно в 5 и 6 раз.

2. Установлено, что воздействие сгустков водородной плазмы на медь электронно-лучевой плавки (МВЭ) до дозы -10 ион/м вызывает заметное увеличение предела текучести (до 270%), предела прочности (до 20%) и уменьшение относительного удлинения (до 60%). Степень же влияния плазменного облучения на механические свойства образцов меди с добавками редких и редкоземельных элементов (палладия, иттрия, скандия, циркония) несколько ниже.

3. Показано, что плазменное облучение сталей Х16Н15МЗБ и Х18Н10Т

22 2 дозой —10 ион/м способствует значительному увеличению предела текучести (примерно в 2 раза), предела прочности (до 10%) и снижению пластичности (-60%).

4. Установлено, что воздействие электронных пучков с энергией электро

13 15 2 нов 300 кэВ, удельной мощностью 10 .5-10 Вт/м и длительностью импульса 1,5-10"6 с приводит к повышению величины микротвердости поверхности образцов стали Х18Н10Т (до 55%). Уровень микротвердости по всей толщине пластины (~3 • 10"4 м) в эпицентре воздействия пучка выше, чем в периферийной зоне.

5. Показано, что импульсное электронное облучение меди М1 удельной мощностью ~1015 Вт/м2 большим числом импульсов (10.20) способствует повышению предела текучести -50%, предела прочности -10%) без существенного изменения пластичности.

Практическая ценность. В работе показано, что импульсное воздействие концентрированными потоками заряженных частиц (ионными и электронными пучками, удельной мощностью Ю10 Вт/м2 и 1013.1015 Вт/м2 соответственно) приводит к изменению механических характеристик (предела текучести, предела прочности, относительного удлинения и микротвердости) чистых металлов (ванадия, ниобия, меди) и аустенитных нержавеющих сталей (Х18Н10Т и Х16Н15МЗБ). Варьируя мощностью и количеством импульсов, можно изменять степень воздействия импульсного облучения на свойства материалов. Исходя из вышеизложенного, обнаруженные закономерности могут быть использованы для улучшения эксплуатационных характеристик деталей и узлов ядерной, радиоэлектронной, авиационной и ускорительной техники.

Научные положения и результаты, выносимые на защиту:

1. Влияние облучения сгустками водородной плазмы и ускоренными электронными пучками различной удельной мощности до различных доз на механические характеристики исследуемых материалов.

2. Результаты воздействия сгустков водородной плазмы (длительностью импульса 2-10"6 с, плотностью частиц в сгустке ~ Ю20м "3, средней энергией час

10 2 тиц 2 кэВ, удельной мощностью ~ 10 Вт/м ) на значение микротвердости поверхности образцов ванадия и ниобия и механические свойства (предел текучести, предел прочности и относительное удлинение).

3. Экспериментально установленное влияние импульсного плазменного облучения (дозой -10 ион/м ) на увеличение предела текучести и прочности с одновременным уменьшением относительного удлинения образцов чистой меди МВЭ, меди с добавками редких и редкоземельных материалов, сталей Х18Н10Т и Х16Н15МЗБ.

4. Обнаруженные изменение структуры поверхностных слоев и увеличение микротвердости образцов нержавеющей стали Х18Н10Т под воздействием импульсных потоков электронов различной удельной мощности (1013.5-1015Вт/м2).

5. Экспериментальное подтверждение возможности улучшения прочностных свойств меди М1 импульсным электронным облучением мощностью

15 2

10 Вт/м , без существенного снижения пластичности.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях:

VII конференции стран СНГ "Радиационная повреждаемость и работоспособность конструкционных материалов" (г. Белгород, 1997 г.); VIII конференции стран СНГ "Радиационная повреждаемость и работоспособность конструкционных материалов" (г. Белгород, 1999 г.); XIV Международной конференции по физике радиационных явлений и радиационному металловедению (г. Алушта, 2000 г.); IV Международном симпозиуме "Вакуумные технологии и оборудование" (г. Харьков, 2001г.); IX Межгосударственной конференции "Радиационная повреждаемость и конструкционная способность материалов" (г. Белгород, 2001г.), XV Международной конференции по физике радиационных явлений и радиационному металловедению (г. Алушта, 2002 г.); 3-ей Международной конференции "Оборудование и технологии термической обработки металлов и сплавов" (г. Харьков, 2002 г.).

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 11 статьях и тезисах докладов, список которых приведен в автореферате.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка. Содержание работы изложено на 118 страницах машинописного текста.

Выводы к главе 4

1. Металлографические исследования поверхности образцов аустенитной нержавеющей стали, подверженных импульсному воздействию ускоренными электронами, показали, что электронное облучение существенно влияет на состояние структуры поверхностных слоев. На облучаемой поверхности видны следы оплавления и испарения металла, с одновременным уменьшением размеров зерен в приповерхностных слоях. Эффект влияния определяется величиной плотности мощности облучения.

2. Установлено, что обработка поверхности образцов стали Х18Н10Т

13 2 пучками электронов удельной мощностью до 10 Вт/м увеличивает микро

15 2 твердость поверхности -20%, а удельной мощностью -5-10 Вт/м - до 55%.

3. Обнаружено, что распределение микротвердости по сечению зоны воздействия в образце стали Х18Н10Т в радиальном направлении носит осциллирующий характер: в направлении от центра к периферии микротвердость вначале повышается, а затем снижается до исходного значения.

4. Результаты измерений микротвердости по глубине пластины из стали Х18Н10Т, облученной электронным пучком удельной мощностью до

15 2

5-10 Вт/м , свидетельствуют, что микротвердость по всей толщине образца (-300-10"6 м) в эпицентре воздействия пучка, примерно, на 30% выше среднего значения микротвердости в периферийной зоне.

5. Металлографические исследования образцов меди М1, подверженных циклическому воздействию потоков электронов мощностью ~1015 Вт/м2, показали, что в результате импульсного облучения существенно изменяется структура приповерхностных слоев меди, причем структурные изменения на поверхности меди зависят от числа импульсов облучения. Импульсное воздействие пучков электронов приводит к оплавлению поверхности мишени, испарению по фрагментам структуры, возникновению термических напряжений, которые в свою очередь вызывают образование линий скольжения в пределах зерен.

6. Установлено, что импульсное электронное облучение чистой меди М1 изменяет ее механические свойства. Величина изменения механических характеристик зависит от числа импульсов.

7. Результаты механических испытаний образцов меди показали, что обработка поверхности меди 10.20 импульсами увеличивает предел текучести примерно на 50% при незначительном снижении пластичности. После воздействия одного импульса предел текучести незначительно уменьшается (-10%), предел прочности и относительное удлинение при этом увеличиваются до 10% и 30% соответственно.

103

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Установлено, что воздействие импульсных потоков заряженных частиц влияет на состояние структуры поверхностных слоев и способствует изменению свойств ванадия, ниобия, меди марки М1 и МВЭ, меди с легирующими добавками редких и редкоземельных элементов и аустенитных нержавеющих сталей Х18Н10Т и Х16Н15МЗБ. Варьируя параметрами потоков ускоренных частиц (удельной мощностью, числом импульсов), удавалось определять степень воздействия облучения на структуру поверхности и свойства металлов и сталей.

2. Выявлено, что облучение образцов из ванадия и ниобия сгустками водородной плазмы (временной протяженностью сгустка 2-10'6 с, плотностью частиц в сгустке ~ Ю20 м "3, средней энергией частиц 2 кэВ, удельной мощно

10 2 22 2 стью-5-10 Вт/м ) до дозы ~ 2-10 ион/м способствует значительному изменению структуры поверхностных слоев. Предел текучести, предел прочности и относительное удлинение ванадиевых и ниобиевых образцов после облучения практически не изменяются, в то время как микротвердость поверхности ванадия увеличивается в 5 раз, ниобия - в 6 раз.

3. Показано, что импульсное воздействие водородной плазмы (дозой ~ 1022 ион/м2) существенно изменяет механические характеристики образцов чистой меди электронно-лучевой плавки и меди с добавками редких и редкоземельных элементов. Предел текучести чистой меди увеличивается на 270%, микролегированной меди - в среднем порядка 100%. Относительное удлинение чистой меди уменьшается на 60%. Меньше всего теряют пластичность образцы меди с добавками скандия и палладия («5%).

4. Экспериментально установлено, что изменение структуры поверхностного слоя и механических свойств образцов меди, облученных электронными пучками (с энергией электронов 300 кэВ, удельной мощностью -1015 Вт/м2 и длительностью импульса 1,5-10"6 с), зависит от числа импульсов. Обработка поверхности меди большим числом импульсов (10.20) существенно увеличивает предел текучести (« 50%) при незначительном снижении пластичности.

5. Доказано, что облучение плазменными сгустками (дозой ~1022 ион/м2) образцов аустенитной нержавеющей стали приводит к формированию в поверхностном слое мелкоячеистой структуры. При этом наблюдается значительное изменение механических свойств: предел текучести увеличивается примерно в два раза, предел прочности примерно на 10%, относительное удлинение уменьшается на 60%.

6. Установлено, что импульсная обработка пучками электронов удельной мощностью 1013.5-1015 Вт/м2 образцов нержавеющей стали значительно изменяет, как структуру поверхностных слоев, так и значение микротвердости образовавшейся поверхности до 55%. Уровень микротвердости по всей толщине пластины (-300-10"6 м) в эпицентре воздействия пучка выше, чем в периферийной зоне.

7. Расчеты температурных полей образцов меди, ниобия и стали, облученных ускоренными плазменными потоками (удельной мощностью

10 2

-5-10 Вт/м ), показали, что температура поверхности превышает температуру плавления и испарения материала. Глубина проникновения теплового поля в стальных образцах составляет ~ 10-10"6 м, медных - примерно 40-10"6 м, образцах из ниобия - порядка 20-10"6 м. Результаты численных расчетов согласуются с экспериментальными данными.

1. Белый A.B. Поверхностная упрочняющая обработка с применением концентрированных потоков энергии / A.B. Белый, Е.М. Макушок, И.А. Поболь -Минск: Навука i тэхника, 1990. 78 с.

2. Эволюция волн напряжений, возбуждаемых в металлах импульсным электронным пучком / C.B. Лыков, В.Н. Итин, Г.А. Месяц и др. // ДАН СССР -1990. т. 310 -№ 4 - С.852-861.

3. Радиационная повреждаемость и модификация материала при воздействии импульсных потоков плазмы / Б.А. Калин, В.И. Польский, В.Л. Якушин и др. // Физика и химия обработки материалов 1991. - № 2 - С. 20-30.

4. Физика радиационных явлений и радиационное металловедение. Под ред. Паршина A.M., Неклюдова И.М., Камышанченко Н.В.- Москва С. Петербург - Белгород, 1998.-378с.

5. Диденко А.Н. Воздействие пучков заряженных частиц на поверхность металлов и сплавов / А.Н. Диденко, А.Е. Лигачев, И.Б. Куракин М.: Энерго-атомиздат, 1987. - 187с.

6. Фирсов О.Б. Качественная трактовка средней энергии возбуждения электронов при атомных столкновениях // Журнал экспериментальной и технической физики 1959.-т. 36 - С.1517-1523.

7. Готт Ю.В. Взаимодействие частиц с веществом в плазменных исследованиях -М.: Атомиздат, 1978. -271с.

8. Мартыненко Ю.В. Взаимодействие плазмы с поверхностью. В сб. Итоги науки и техники: Серия Физика плазмы. т.З. Редактор В.Д. Шафранов М.: ВИНИТИ, 1982.-С. 119-185.

9. Мартыненко Ю.В. Взаимодействие атомных частиц с твердым телом / Ю.В. Мартыненко, А.И. Ялзанов, О.Б. Фирсов, В.И. Явлинский // Вопросы теории плазмы, т. 12. М.: Энергоиздат, 1982. - С.205-266.

10. Зеленский В.Т. Радиационные дефекты и распухание метериалов /

11. B.Т. Зеленский, И.М. Неклюдов, Т.П. Черняева-Киев: Наукова думка, 1988. 182с.

12. Н.Томсон М. Дефекты и радиационные повреждения в металлах. М.: Мир, 1971.-386с.

13. Плешивцев Н.В. Катодное распыление М.: Атомиздат, 1968. - 343с.

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

15. Кумахов М.А. Энергетические потери и пробеги ионов в твердом теле / М.А. Кумахов, Ф.Ф. Комаров Минск: Издательство БГУ, 1979. - 320с.

16. Ивановский Г.Ф. Ионно-плазменная обработка материалов / Г.Ф. Ивановский, В.И. Петров М.: Радио и связь, 1986. - 230 с.

17. Плешивцев Н.В. Физика воздействия ионных пучков на материалы / Н.В. Плешивцев, А.И. Бажин М.: Вузовская книга 1998. - 392 с.

18. Поут Дж. Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками / Дж. Поут, Г. Фоти, Е. Ремики М.: Машиностроение, 1987. - 423с.

19. Рыкалин H.H. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов / H.H. Рыкалин, A.A. Углов, И.В. Зуев, А.Н. Кокора М.: Машиностроение, 1985.-496 с.

20. Анисимов С.И. Действие излучения большой мощности на металлы /

21. C.И. Анисимов, Я.А Имас, Г.С. Романов, Ю.В. Ходыко М.: Наука, 1970. -272 с.

22. Рыкалин H.H. Основы электронно-лучевой обработки материалов / H.H. Рыкалин, И.В. Зуев, A.A. Углов -М.: Машиностроение, 1978. 240 с.

23. Рыкалин H.H. Воздействие концентрированных потоков энергии (КПЭ) на материалы. Проблемы и перспективы / H.H. Ракалин, A.A. Углов // Физика и химия обработки материалов 1983.- № 5. - С.3-18.

24. Мачурин Е.С. Расчет терморежимов обработки металлических материалов электронным пучком / Е.С. Мачурин, Г.М. Лончин, Б.П. Молин, Ю.П. Соловьев // Физика и химия обработки материалов 1987. - № 2. - С. 32-36.

25. Тихонов А.И Уравнение математической физики / А.И. Тихонов, A.A. Самарский М.: Изд-во МГУ, 1999. - 800 с.

26. Карлоу Г. Теплопроводность твердых тел / Г. Карлоу, Д. Егер М.: Наука, 1964.-487 с.

27. Лыков A.B. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. - 600 с.

28. Бакалейников Л.А. Расчет теплового воздействия зонда на образец нитрида галлия / Л.А. Бакалейников, Е.В. Галактионов, В.В. Третьяков, Э.А. Тропп // Физика твердого тела 2001. - т.43 - вып.5 - С. 779-785.

29. Березин И.С. Методы вычислений / И.С. Березин, Н.П. Житков М.: Наука, 1966.-632 с.

30. Беляев Н.М. Математические методы теплопроводности. Справочник / Н.М. Беляев, A.A. Рядко Киев: Высшая школа, 1992. - 415 с.

31. Коррозийная стойкость углиродистой стали после воздействия мощных электронных пучков / В.И. Лаврентьев, А.И. Писаненко, В.И. Панарин и др. // Металлофизика и новейшие технологии 1999. - т. 21. - № 3. - С. 44-48.

32. Павлюкевич Н.В. Физическая кинетика и процессы переноса при фазовых превращениях / Н.В. Павлюкевич, Г.Е. Горелик, В.В. Левданский Минск: Наука и техника, 1980. - 180 с.

33. Геллер М.А. О подповерхностном упрочнении металла электронным пучком / М.А. Геллер, Г.Е. Горелик, Л.А. Парнас // Физика и химия обработкиIматериалов-1991.-№ 5-С. 145-147.

34. Углов A.A. Моделирование теплофизических процессов импульсного лазерного воздействия на материалы. АН СССР, ин-т металлургии им. Байкова / A.A. Углов, И.Ю. Смуров, A.M. Лашин, А.Г. Гуськов М.: Наука, 1991. -286 с.

35. Коздоба JI.А. Методы решения нелинейных задач теплопроводности. М.: Наука, 1975.-228 с.

36. Коздоба JI.A. Решения нелинейных задач теплопроводности. Киев: Науко-ва думка, 1976. - 228 с.

37. Смуров И.Ю. Тепловые процессы при плавлении и абляции тел. В Кн. Воздействие концентрированных потоков энергии на материалы М.: Наука, 1985.-246 с.

38. Углов A.A. Численное моделирование процессов плавления и твердых тел под действием тепловых потоков большой мощности / A.A. Углов, И.Ю. Смуров, JI.B. Королева // Физика и химия обработки материалов 1987. -№ 2 - С.28-31.

39. Углов A.A. Моделирование нестационарного движения фазовых границ при воздействиии потоков энергии на материалы / A.A. Углов, И.Ю. Смуров, A.M. Лашин // Теплофизика высоких температур 1989. - т. 27 - № 1 -С.87-93.

40. Углов A.A. О расчете плавления и затвердевания металла при импульсном воздействии концентрированных потоков энергии / A.A. Углов, О.Г. Сагред-динов //Физика и химия обработки материалов 1991. - № 5 - С.36-40.

41. Baeri P. A melting model for pulsing-laser anneling of implanted semiconductors / P. Baeri, S.U. Campisano, G. Foli, E. Rimini // J. Appl.Phys. 1979 - № 2 -p. 788-797.

42. Физико-химические процессы обработки материалов КПЭ: АН СССР, ин-т металлургии им. Байкова. Отв.ред. A.A. Углов М.: Наука, 1989. - 270 с.

43. Landau H.G. Heat conduction in melting solids // Quart. Appl. Math. 1950. -V.8-P. 81-94.

44. Писчасов Н.И. Моделирование нестационарных термических процессов, инициируемых воздействием мощных ионных пучков в композиционныхматериалах / Н.И. Писчасов, П.В. Орлов // Вестник Омского университета -1997.-Вып. 1 -С.35-37.

45. Жвавый С.П. Моделирование фазовых переходов, инициируемых в арсениде галлия комбинированным воздействием лазерного излучения / С.П. Жвавый, Г.Д. Ивлев, O.JI. Садовская // Журнал технической физики 2001. - т.71 -вып.1 -С.62-65.

46. Абрамова К.Б. Люминесценция металлов, возбуждаемая при быстром нераз-рушающем нагружении / К.Б. Абрамова, А.И. Русаков, A.A. Семенов, И.П. Щербаков // Физика твердого тела 1998. - т.40 - № 6 - С.957-965.

47. Реди Дж. Действие мощного лазерного излучения. Пер. с англ. М.: Мир, 1974. 468 с.

48. Афанасьев Ю.В. К теории взаимодействия излучения лазера с веществом. -Тр. ФИАН СССР. Квантовая радиофизика / Ю.В. Афанасьев, О.Н. Крохин -М.: Наука, 1970. -т.52 С.188-170.

49. Любов Б.Я. Расчет кинетики плавления и испарения твердого тела под воздействием потока энергии / Б.Я. Любов, Э.Н. Соболь //Физика и химия обработки материалов 1982. -№ 1 - С. 13-18.

50. Артемов В.А. Исследование нестационарного процесса испарения металла под воздействием электронного пучка / В.А. Артемов, М.А. Власов, П.И. Невзоров // Физика и химия обработки материалов 1981. - № 4 -С.34-38.

51. Воздействие концентрированных потоков энергии на материалы. АН СССР, ин-т металлургии им. Байкова; отв. ред. H.H. Рыкалин. М.: Наука, 1985. -246 с.

52. Боли В. Теория температурных напряжений / В. Боли, Дж. Уайнер М.: Мир, 1964.-517 с.

53. Миркин Л.И. Физические основы обработки материалов лучами лазера М.: Из-во МГУ, 1975.-383 с.

54. Бойко В.И. Введение в физику взаимодействия сильноточных пучков заряженных частиц с веществом / В.И. Бойко, В.В. Евстигнеев М.: Энерго-атомиздат, 1988. - 137 с.

55. Новацкий В. Динамические задачи термоупругости. Пер. с польск. М.: Мир, 1970.-368 с.

56. Поверхностное упрочнение сталей методом плазменной закалки / В.А. Лин-ник, А.К. Онегина, А.И. Андреев и др.// Металловедение и термическая обработка материалов 1983. - №4 - С.2-5.

57. Великих B.C. Влияние лазерной закалки на механические свойства стали 45 с различной предварительной термической обработкой / B.C. Великих,

58. B.C. Картавцев, A.B. Романенко, В.Ф. Терентьев // Физика и химия обработки материалов 1984. - №2 - С. 12-17.

59. Гуреев Д.М. Структурообразование при лазерно-ультразвуковом расплавлении поверхности быстрорежущих сталей //Физика и химия обработки материалов 1998.-№2-С.41-44.

60. Лещинский Л.К. Плазменное поверхностное упрочнение / Л.К. Лещинский,

61. C.С. Саропутин, И.И. Пирч, В.И. Комар Киев: Тэхника, 1990. - 109 с.

62. Ганн В.В. Исследование термоупругих напряжений возникающих в никеле при импульсном облучении высокоэнергетическими электронами /

63. B.В. Ганн, А.И. Жуков, C.B. Блажевич // ВАНТ. Сер. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение 1983. - Вып. 4(27)1. C. 75-78.

64. Механизм упрочнения сталей при циклическом воздействии низкоэнерге-тичным сильноточным электронным пучком / В.И. Итин, И.С. Кашинская, C.B. Лыков и др. // Письма в ЖТФ 1991.-t.17-вып.5 - С.89-93.

65. Садовский В.Д. Лазерный нагрев и структура стали: Атлас микроструктур / В.Д. Садовский, В.М. Счастливцев, Т.И. Табатчикова, И.Л. Яковлева. -Свердловск: Ур. отд. АН СССР, 1989. 100 с.

66. Сафонов A.M. Структура и микротвердость поверхностных слоев железоуглеродистых сплавов после лазерной закалки // Металловедение и термическая обработка металлов 1996.-№2. - С. 21-25.

67. Структурный анализ зоны термического влияния стали 45, обработанной низкоэнергетичным сильноточным электронным пучком / Ю.Ф. Иванов,

68. B.И. Итин, C.B. Лыков и др. // Физика металлов и металловедение 1993. -t.75-вып.5-С.103-112.

69. Изменение дефектной структуры и физико-механических свойств a-Fe, облученного сильноточным электронным пучком / А.Д. Погребняк, Р. Ошнер, А. Зекка и др. //Физика и химия обработки материалов 1996. - № 11. C.29-37.

70. Децик А.Н. Механические свойства стали 20X13 после электронно-лучевой обработки // Металловедение и термическая обработка металлов 1996. -№ 2 - С.25-27.

71. Калин Б.А. Модификация металлических материалов при обработке потоками высокотемпературной импульсной плазмы / Б.А. Калин, В.Л. Якушин,

72. B.И. Польский // Известия высших учебных заведений. Физика 1994. - № 5 -С.111-126.

73. Структура и свойства сплавов / A.M. Паршин, И.М. Неклюдов, Б.Б., Н.В. Камышанченко и др. М.: Металлургия, 1993. - 317с.

74. Ценкер Н. Изменение структуры, микроструктуры и свойств сталей после электронно-лучевой закалки по новой технологии / Н. Ценкер, В. Юн, Д. Ратьен, Г. Фритше // Физика и химия обработки материалов 1988. - № 1- С.93-105.

75. Бердников A.A. Структура закаленных углеродистых сталей после плазменного поверхностного нагрева / A.A. Бердников, М.А. Филиппов, Е.С. Студенок // Металловедение и термическая обработка металлов 1997.- № 6 С.2-4.

76. Поверхностное упрочнение сталей при воздействии импульсного электронного пучка / В.И. Итин, H.H. Коваль, Г.А. Месяц и др. // Физика и химия обработки материалов 1984. -№ 6 - С. 119-122.

77. Влияние мощного электронного облучения на структуру и свойства сталей и сплавов / Е.С. Мачурин, Г.И. Алексеев, А.Г. Фаробин и др. //Физика и химия обработки материалов 1986. - № 5 - С.26-29.

78. Влияние неоднородного распределения тепловой мощности в пятне нагрева луча лазера на упрочнение сталей/ А.А. Углов, В.П. Полухин, В.И. Офер и др. //Физика и химия обработки материалов 1984. - № 5 - С.12-17.

79. Влияние воздействия сильноточного электронного пучка на прочностные свойства и структуру твердого сплава на основе карбидов вольфрама и титана / Ю.Ф. Иванов, В.П. Ротштейн, П.В.Орлов и др. // Физика и химия обработки материалов 1999. - № 5 - С.26-31.

80. Великих B.C. Влияние лазерной закалки на механические свойства стали 45 / B.C. Великих, В.П. Гончаренко, А.В. Романенко, В.Ф. Терентьев // Физика и химия обработки материалов 1983. - № 3 - С.21-25.

81. Повышение коррозийной стойкости стали 12Х18Н10Т путем обработки интенсивным пучком низкоускоренных электронов / И.М. Гончаренко, В.И. Итин, C.B. Исиченко и др. П Защита металлов 1993. - т. 29 - С. 932-937.

82. Погребняк А.Д. Модифицирование поверхностных слоев изделий машиностроения непрерывными и импульсными пучками // Оборудование и технологии термической обработки металлов и сплавов в машиностроении. Труды науч.-практ. симпоз. Харьков, 2000. - С. 170-173.

83. Голыптейн М.И. Специальные стали / М.И. Голынтейн, C.B. Грачев, Ю.Г. Векслер -М.: МИСИС, 1999. 408 с.

84. Влияние облучения импульсными потоками плазмы на механические свойства аустенитных нержавеющих сталей Х16Н15МЗБ и Х18Н10Т: Препринт ХФТИ 89-64 / В.Ф. Зеленский, И.М. Неклюдов, В.Н. Воеводин и др. Харьков: ХФТИ АН УССР, 1989. - 12 с.

85. Бескоровайный Н.М. Конструкционные материалы ядерных реакторов / Н.М. Бескоровайный, Б.А. Калин, Б.А. Платонов, И.И Чернов М.: Энерго-атомиздат, 1955. - 704 с.

86. Справочник металлиста. В 5-ти т. Т.2. Под ред. А.Г. Рахштадта, В.А. Брост-рема. М.: Машиностроение, 1976. - 720 с.

87. Smith D.I. Progress in the Edeveloment of Vanadium Base Alloys for Fussion Applications / D.I. Smith, H.M. Chuny, H.C. Tsai, K. Hatesan // Abstracts of ICFRM-8, Japan, Sendai, October 26-31, 1997.

88. Butterworth G.J. A scowey of the properties of copper alloys for use as fusion reactor materials / G.J. Butterworth, C.B. Forty // J. Nucl. Mater. 1992. - V.189 -P. 237-276.

89. Чернышева Ю.П. Свойства меди и медных сплавов / Ю.П. Чернышева, И.Ш. Берин Алма-Ата: Наука, 1975. - 168 с.

90. Неклюдов И.М. Исследование воздействия сгустков водородной плазмы на механические характеристики высокопроводной меди / И.М. Неклюдов, Н.В. Камышанченко, В.А. Беленко и др.// Научные ведомости БелГУ. 1998. -№ 1(6) - С.54-60.

91. Беликов А.Г. Энергетические характеристики коаксиального источника плазмы / А.Г. Беликов, В.П. Гончаренко, Д.К. Гончаренко // Журнал технической физики 1971. - № 9 - С. 1881-1883.

92. Беликов А.Г. Выделение сгустка плазмы, движущейся под углом к оси коаксиального источника / А.Г. Беликов, В.П. Гончаренко, Д.К. Гончаренко // Журнал технической физики 1972. - № 6 - С. 1325-1327.

93. Dehrisch В. Surface erosion from plasma material interaction // Ibid. - 1976. -V. 85-86 -P. 1044-1061.

94. Котенко В.Г., Курносов В.И., Кусков В.И., Юферов В.Б. //ВАНТ. Сер ЯФЭ -1990.-вып. 8(10)-С. 12-15.

95. Влияние воздействия мощных импульсных пучков электронов на структуру и твердость поверхности стали Х18Н10Т / И.М. Неклюдов, В.Б. Юферов,

96. H.B. Камышанченко, В.А. Беленко и др. // Научные ведомости БелГУ 2000. -№ 10(1) - С. 45-49.

97. Тимошук JI.T. Механические испытания материалов. М.: Металлургия, 1971 -224 с.

98. Тихонов JI.B. Структура и свойства металлов и сплавов. Механические свойства металлов и сплавов. Справочник / JI.B. Тихонов, В.А. Кононенко, Г.И. Прокопенко Киев: Наукова думка, 1986 - 568 с.

99. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография М.: Металлургия, 1976.-272 с.

100. Ягодкин Ю.Д. Перспективы применения потоков заряженных частиц в инженерии поверхности / Ю.Д. Ягодкин, K.M. Пастухов, С.А. Мубояджан, Д.В. Исмаилов // Металловедение и термическая обработка металлов 1999. - № 7 - С.36-41.

101. Неклюдов И.М. Влияние импульсных потоков заряженных частиц на структуру и свойства металлов / И.М. Неклюдов, В.Н. Воеводин, В.Ф. Рыбалко, Н.В. Камышанченко, В.А. Беленко // Ф1зико-х1м1чна мехашка мате-риашв 2000. - №5 - С. 77-82.

102. Беликов А.Г. Повреждение поверхностей V и Nb при облучении на плазменном ускорителе / А.Г. Беликов, В.П. Гончаренко, Д.К. Гончаренко// Атомная энергия 1981. - т.51 - вып. 6 - С. 57-60.

103. Nakamura J., Shibata T., Tanaka M. // J. Nucl. Mater. 1976. - V.63 - P. 1-5.

104. Структура и свойства микролегированной иттрием меди / И.М. Неклюдов, В.Н. Воеводин, Н.В. Камышанченко, В.А. Беленко и др. // ВАНТ. Сер. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение 1998. -Вып. 3(69), 4(70) -С.119-121.

105. Результат воздействия интенсивного импульсного ионного пучка на свойства углеродистой и нержавеющей сталей / А.Д. Погребняк, Ю.Ф. Иванов,

106. A.Г. Лебедь и др. // Металлофизика и новейшие технологии 2000. - т.22 -№ 10 - С. 18-24.

107. Гиндин И.А. Физика программного упрочнения / И.А. Гиндин, И.М. Неклюдов Киев: Наукова думка, 1979. - 211 с.

108. Шлыков A.A. Справочник термиста М.: Машгиз, 1961. - 392 с.

109. Физические свойства сталей и сплавов применяемых в энергетике. Справочник. /Под ред. Б.Е. Неймарк. М. - Л.: Энергия, 1967. - 240 с.

110. Столович H.H. Температурные зависимости теплофизических свойств некоторых металлов / H.H. Столович, Н.С. Миницкая Минск: Наука и тэхни-ка, 1975.- 167 с.

111. Беленко В.А. Расчет температурных полей при воздействии сгустков водородной плазмы на образцы аустенитной нержавеющей стали и меди /

112. B.А. Беленко, Н.В. Камышанченко, И.М. Неклюдов, C.B. Шевченко. Труды XV Междунар. конф. по физике радиационных явлений и радиационному материаловедению (Алушта, 2002) С.319-321.

113. Неклюдов И.М. Влияние сгустков водородной плазмы на формирование механических характеристик высокопроводной меди / И.М. Неклюдов, Н.В. Камышанченко, C.B. Шевченко, В.А. Беленко // Научные ведомости БелГУ 1998. - №1 (6) - С. 60-67.

114. Трегубов И.А. Влияние лазерного воздействия на структурное состояния и коррозийную стойкость циркониевых сплавов / И.А. Трегубов, J1.H. Евсеева, С.Б. Масленников // Физика и химия обработки материалов 1986. -№ 2 - С. 30-33.