Физика Низких Температур: Том 43, Выпуск 12 (Декабрь 2017), c. 1789-1796    ( к оглавлению , назад )

Анизотропия предела текучести и структурных параметров нанокристаллического титана, полученного криодеформацией

В.А. Москаленко, Ю.М. Погрибная, Р.В. Смолянец, И.С. Брауде

Физико-технический институт низких температур им. Б.И. Веркина НАН Украины пр. Науки, 47, г. Харьков, 61103, Украина
E-mail: moskalenko@ilt.kharkov.ua

Статья поступила в редакцию 11 июля 2017 г., после переработки 1 августа 2017 г.

Аннотация

Изучена анизотропия предела текучести нанокристаллического (НК) титана технической чистоты ВТ1-0 с размером зерна ~ 45 нм, полученного с использованием метода криомеханической фрагментации зерна. Эксперименты проводили в интервале температур 4,2–300 К в режиме одноосного сжатия при номинальной скорости пластической деформации 3,5⋅10–4 с–1. Получены температурные зависимости макроскопического предела текучести образцов с осью сжатия вдоль и поперек направления криопрокатки. Вычислен коэффициент анизотропии предела текучести и установлена его температурная зависимость. Определены значения параметров деформационной микроструктуры во взаимно перпендикулярных плоскостях: размеры кристаллитов (областей когерентного рассеяния) и значения микродеформаций. Обнаружена морфологическая анизотропия кристаллитов. Установлено соответствие рассчитанных и экспериментальных значений предела текучести образцов, деформированных вдоль и поперек направления криопрокатки, соотношению Холла–Петча и найденным размерам кристаллитов. Показано, что анизотропия предела текучести НК титана связана с анизотропией формы таких структурных элементов, как зерно/кристаллит.

PACS: 62.20.–x Механические свойства твердых тел;
PACS: 61.46.–w Структура наноматериалов;
PACS: 81.07.–b Наноматериалы и структуры: синтез и определение характеристик.

Ключевые слова: нанокристаллический титан, анизотропия предела текучести, морфологическая анизотропия кристаллитов.

Oпубликована онлайн: 25 октября 2017 г.