ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.10.2024
Просмотров: 57
Скачиваний: 1
УСПЕХИ
СОВРЕМЕННОГО
МЕТАЛЛОВЕДЕНИЯ
Серия под общей |
редакцией |
М. Л. БЕРНШТЕИНА, И. И. |
НОВИКОВА |
С. 3. Б О К Ш Т Е И Н
ДИФФУЗИЯ И СТРУКТУРА МЕТАЛЛОВ
М о с к в а
«МЕТАЛЛУРГИЯ» 19 73
УПК 620.18:548.526 |
|
|
Гас. пубдичк&.ч |
f |
|
библиотека |
С С С Р |
? |
ЭКЗЕМПЛЯР |
|
|
ЧИТАЛЬНОГО |
ЗАЛ |
|
I i i - M r t J i o n L H U |
НАЛА |
|
УДК 620.18:548.526 |
|
|
|
|
|
|
|
Диффузия и структура металлов. Серия «Успехи |
современного ме |
||||||
талловедения». Б о к ш т е й я |
С. 3. М., «Металлургия», 1973, |
208 с. |
|||||
Рассмотрены методы |
исследования |
диффузии, |
влияние |
дефектов |
|||
структуры, особенности |
диффузии |
в |
многофазных системах |
и ее |
|||
роль в различных сложных |
процессах. Диффузия — процесс, |
опре |
|||||
деляющий структуру и свойства |
металлов и, следовательно, |
их по |
|||||
ведение в условиях службы. |
|
|
|
|
|
|
|
Предназначается для исследователей—металловедов |
и |
метал- |
|||||
лофизиков, инженеров-практиков, |
аспирантов и |
студентов |
метал |
||||
лургической специальности. Ил. 82. Табл. 13. Список лит.: 233 назв.
© Издательство «Металлургия», 1973
03Н—136
103—73
040(0)—73
|
|
|
ОТ ИЗДАТЕЛЬСТВА |
|
|
|
|
|
|
|||
В |
последние |
годы |
в |
СССР |
получены |
ценные |
научные |
|||||
результаты |
в |
области исследования |
|
строения |
и |
свойств |
||||||
металлических |
|
сплавов, |
физической |
|
природы |
фазовых |
и |
|||||
структурных |
|
превращений |
в |
них. |
Улучшены |
многие |
экс |
|||||
плуатационные |
свойства |
сплавов |
и |
расширены |
области |
|||||||
применения |
их в технике. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
В |
серии |
«Успехи |
современного |
металловедения», |
|
под |
||||||
готовленной |
известными |
учеными |
нашей |
страны, |
осве |
|||||||
щаются достижения |
отечественной |
|
науки |
о |
металлах |
и |
||||||
обобщаются |
|
важнейшие |
данные |
по |
наиболее |
|
актуаль |
|||||
ным |
вопросам |
металловедения. |
|
|
|
|
|
|
||||
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Предисловие |
|
|
|
|
j |
|
|
|
|
|
|
7 |
|
Г л а в а |
I. Влияние |
|
неравновесных |
вакансии |
на |
диффузи |
|
||||||
|
онные процессы |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|||
|
Постановка вопроса . . . |
|
|
|
9 |
||||||||
|
Источники |
и стоки |
вакансий |
|
|
|
|
13 |
|||||
|
Методы |
изучения |
релаксационных |
характерис |
|
||||||||
|
тик вакансий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
||
|
Релаксационные |
свойства |
вакансии |
в |
алюминии |
|
|||||||
|
и его сплавах |
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
|||
|
Условия |
устойчивости |
неравйовесных |
вакансий |
28 |
||||||||
|
Диффузия |
в |
условиях |
избытка |
или |
недостатка |
|
||||||
|
вакансий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
34 |
Г л а в а |
П. Влияние |
дислокаций на диффузионные процессы |
43 |
||||||||||
|
Постановка |
вопроса |
|
|
|
|
|
|
43 |
||||
|
Теория вопроса . |
ь |
исследований |
|
. . . . |
44 |
|||||||
|
Методы |
и |
результаты |
|
|
47 |
|||||||
|
Дислокация |
и диффузия |
примесей |
внедрения . |
61 |
||||||||
|
Прямое |
наблюдение диффузии |
по |
дислокациям |
|
||||||||
|
методом |
электронномнкроскопической |
авторадио |
|
|||||||||
|
графии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
65 |
|
Образование |
дислокаций |
в |
диффузионной зоне |
73 |
||||||||
Г л а в а III. Диффузия |
по |
границам |
зерен и фаз |
|
|
75 |
|||||||
|
Введение. Структура высокоугловых |
границ . . |
75 |
||||||||||
|
Методы |
исследования |
диффузии |
по |
границам |
|
|||||||
|
зерен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
86 |
|
Результаты экспериментальных |
исследований . |
97 |
||||||||||
|
Некоторые особенности диффузии по границам |
|
|||||||||||
|
зерен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
102 |
|
Топография |
диффузионных |
потоков |
по грани |
|
||||||||
|
цам зерен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
132 |
|
|
Диффузия |
тіо |
границам |
фаз |
|
|
|
|
135 |
||||
Г л а в а |
IV. Диффузия |
в поверхностном |
слое |
|
|
|
147 |
||||||
|
Структура |
поверхностного |
|
слоя |
|
|
|
147 |
|||||
|
Поверхностная |
диффузия |
|
|
|
|
|
151 |
|||||
|
О возможности замедления диффузии в поверх |
|
|||||||||||
|
ностном |
слое |
металла |
|
|
|
|
|
|
185 |
|||
|
Список литературы |
|
|
|
|
|
|
|
199 |
||||
ПРЕДИСЛОВИЕ
Е щ е недавно проблема диффузии к а з а л а с ь исчер панной или почти исчерпанной. Были сформулированы выражения для потока диффундирующего вещества и изменения его концентрации в зависимости от коорди наты и времени по аналогии с теплопроводностью, •предложены механизмы диффузии, методы измерения и накоплено много экспериментальных данных ю пара
метрах процесса. |
I |
Однако .исследования последних лет |
подчеркнули |
ряд новых аспектов диффузии . Стало более очевидным,
что |
физика |
диффузии |
представляет |
собой |
самостоя |
|||||
тельную область |
физики |
|
твердого |
тела. |
Вместе с тем |
|||||
она |
имеет |
общий |
характер, поскольку |
диффузионное |
||||||
б л у ж д а н и е |
атома |
л е ж и т |
в |
основе .всех |
переходов |
систе |
||||
мы |
из одного состояния |
в |
другое, |
'связанных |
с |
перено |
||||
сом |
массы. |
Применение термодинамики |
необратимых |
|||||||
процессов 'позволило уточнить описание диффузионного перемещения, причиной которого является не градиент концентрации, а градиент химического потенциала . Стало возможным более общее рассмотрение скорости
диффузионного |
акта — кинетической |
характеристики |
||||
вещества, определяемого |
типом |
.и силой |
химической |
|||
связи. Подчеркнем, что в этом д у а л и з м е |
диффузии — |
|||||
кинетических и |
термодинамических |
свойствах ее — осо |
||||
бое теоретическое и прикладное значение процесса. |
|
|||||
Применение |
'более тонких и прецизионных физичес |
|||||
ких методов исследования |
позволило обнаружить |
ряд |
||||
существенных |
отклонений |
от идеальной |
схемы, от |
об |
||
щепризнанных закономерностей: а н о м а л и ю диффузии в объемноцентрирова.нных кубических металлах, диффу зию в твердых растворах замещения по .межузельному
механизму |
и |
др., |
•безусловно |
связанных |
с |
реальным |
||||
строением |
вещества. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Структурный |
аспект — реакция диффузии |
на |
струк |
|||||||
туру твердого |
тела известен |
давно, |
но |
только |
развитие |
|||||
теории несовершенств кристаллической |
решетки |
'при |
||||||||
д а л о ему самостоятельный |
и, |
можно |
сказать, |
специфи |
||||||
чески металловедческий интерес. Эта сторона |
проблемы |
|||||||||
имеет, 'вероятно, |
наибольшее |
практическое |
значение. |
|||||||
Д и ф ф у з и я |
несомненно |
становится |
самостоятельной |
|||||||
и специализированной |
областью, |
|
способствующей |
|||||||
7
с б л и ж е н ию металлофизики и практического металло ведения.
Следует отметить недостаточную разработку неко торых в а ж н ы х вопросов теории диффузии, в частности
роли электронной |
структуры |
|
(между тем, |
отдельные |
||||||
исследования |
указывают на |
существенную |
роль |
ее |
в |
|||||
диффузионной |
подвижности), |
,роли |
коллектива |
атомов |
||||||
в элементарном акте перескока |
отдельной |
частицы, |
ро |
|||||||
ли |
диффузионной |
подвижности |
в с л о ж н ы х |
процессах, |
||||||
где |
особый интерес представляет оценка |
удельного |
ве |
|||||||
са д в и ж е н и я атомов по дислокационному механизму |
и |
|||||||||
перемещения |
по диффузионному |
механизму. |
|
|
|
|||||
|
Р а с с м а т р и в а я |
развитие проблемы |
диффузии |
за 'по |
||||||
следние годы, |
автор стремился |
обсудить |
главным |
об |
||||||
разом те вопросы, которые определяли, по его мнению, углубление и скорость продвижения фронта диффузи онных исследований. Поэтому основная идея книги заключается в рассмотрении процесса диффузии в ме талле, находящемся ов неравновесном состоянии. В этой связи акцент сделан на структурной стороне процесса:
анализе в диффузии |
роли неравновесных вакансий и дис |
||||
локаций, |
диффузии |
по г р а н и ц а м |
зерен, фаз и |
в |
припо |
верхностном слое. |
|
|
|
|
|
Автор |
в ы р а ж а е т |
глубокую признательность |
доктору |
||
физико-математических наук Б. С. Бокштейну |
за |
тща |
|||
тельный |
просмотр |
рукописи и |
творческую |
помощь, |
|
профессорам В М. Голикову и И. И. Новикову за под робный разбор рукописи и существенные замечания .