7 research outputs found
Режими та напруги двійникування перерозподілів мартенситних варіянтів у білястехіометричному Ni₂MnGa-монокристалі
No full textThe sequences of the thermally induced martensitic and intermartensitic L2₁ → 10M → 14M → L1₀ and L1₀ → 14M → 10M → L2₁ transformations are observed in Ni₅₀.₆Mn₂₈. ₅Ga₂₀.₉ single crystal on the cooling and heating branches of a thermal cycle. The modes of stress-induced intervariant transitions in the 10M, 14M, and L10 martensites are investigated on the basis of matrix approach, and the stresses of orientation-variants’ rearrangements are determined as a function of martensite structure, transition mode, and temperature. The twinning stress decreases along the L1₀, 14M, and 10M martensites with a decrease of period of a nanotwinned structure.Послідовності термічно індукованих мартенситних i міжмартенситних перетворень L2₁ → 10M → 14M → L10 i L10 → 14M → 10M → L2₁ спостерігаються у Ni₅₀.₆Mn₂₈. ₅Ga₂₀.₉ -монокристалі у термічному циклі охолодження та нагрівання. Досліджено види індукованих напругою міжваріантних переходів у 10M-, 14M- i L1₀ -мартенситах на основі матричного опису та визначено напруги перерозподілу орієнтаційних варіянтів, залежно від структури мартенситу, виду переходу та температури. Напруга двійникування зменшується уздовж L1₀ -, 14M-, 10M-мартенситів із зменшенням періоду нанодвійникованої структури.Последовательности термически индуцированных мартенситных и межмартенситных превращений L2₁ → 10M → 14M → L10 и L10 → 14M → 10M → L2₁ наблюдаются в Ni₅₀.₆Mn₂₈. ₅Ga₂₀.₉-монокристалле в термическом цикле охлаждения и нагрева. Исследованы виды индуцированных напряжением межвариантных переходов в 10M-, 14M- и L1₀ -мартенситах на основе матричного описания и определены напряжения перераспределения ориентационных вариантов в зависимости от структуры мартенсита, вида перехода и температуры. Напряжение двойникования уменьшается вдоль L1₀ -, 14M-, 10M-мартенситов с уменьшением периода нанодвойникованной структуры
Прогнозирование стабильной композиции для высокоэнтропийных тугоплавких сплавов
No full textThe common approach for evaluation of stability of multicomponent substitutional solid solutions using thermodynamic, mechanical, and topological parameters of the constituent elements is developed. The high-temperature systems based on refractory elements (W, Ta, Mo, Nb, V, Ti, Zr, Hf, Cr) are investigated using this approach. Optimal compositions for high-entropy alloys are obtained, and influence of various factors in the formation of stable alloys is described. As shown, the most resistant alloys have non-equiatomic element-contents’ ratios. The agreement between element distribution in experimental alloys and predicted stable compositions are obtained for the W— Ta—Mo—Nb and W—Ta—Mo—Nb—V systems.Розроблено загальний підхід для оцінки стабільности багатокомпонентних твердих розчинів заміщення з використанням термодинамічних, механічних і топологічних параметрів елементів, що їх складають. Високотемпературні системи, що містять тяжкотопкі елементи (W, Ta, Mo, Nb, V, Ti, Zr, Hf, Cr), були досліджені за допомогою цього підходу. Одержано оптимальні склади для високоентропійних стопів і описано вплив різних чинників у формуванні стабільних стопів. Показано, що найбільш стійкі стопи мають нееквіатомне співвідношення складів елементів. Для систем W—Ta—Mo—Nb і W—Ta—Mo—Nb—V було одержано узгодженість між розподілами елементів в експериментальних стопах і прогнозованих стабільних композиціях.Разработан общий подход для оценки стабильности многокомпонентных твёрдых растворов замещения с использованием термодинамических, механических и топологических параметров составляющих их элементов. Высокотемпературные системы, состоящие из тугоплавких элементов (W, Ta, Mo, Nb, V, Ti, Zr, Hf, Cr), были исследованы с использованием этого подхода. Получены оптимальные составы для высокоэнтропийных сплавов и описано влияние различных факторов при формировании стабильных сплавов. Показано, что наиболее стабильные сплавы характеризуются неэквиатомным отношением составов элементов. Для систем W— Ta—Mo—Nb и W—Ta—Mo—Nb—V было получено согласие между распределениями элементов в экспериментальных сплавах и предсказанных стабильных композициях
Modes and Twinning Stresses of Martensite Variants Rearrangements in Near-Stoichiometric NiMnGa Single Crystal
No full textEffect of Chemical Composition and Heat Treatment on the Shape Memory Parameters in the TiNi-Me Alloys
No full textThe TiNi-Me shape memory alloy parameters (namely, phase transformation "strength yield"
recoverable strain, reversion stress, material hardness) have been investigated as a function of the chemical
composition, heat treatment regimes and deformation condition. These parameters are found to be structurally sensitive ones both to the macroscopic and microscopic structure of the material. Their response to heat treatment regimes is usually non-homogeneous function of the aging temperature and time variation.
Effects of doping and secondary particle precipitation are of great importance. Some recommendations for the
choice of the SMA chemical composition and final heat treatment regime can be proposed
Structure and twinning stress of martensites in non-stoichiometric NiMnGa single crystal
No full textДинаміка перетворення малих ГЦК кристалів у ікосаедричні наночастинки
No full textМетодом молекулярної динаміки з використанням EAM потенціалів вивчена температурна
стабільність наночастинок таких ГЦК металів як Ni, Cu, Au, Ag, Pt, Pd, Al, Pb. Встановлено, що
частинки малих розмірів всіх зазначених металів з ГЦК структурою є нестабільними і
трансформуються в ікосаедричні (Ic) структури. На температурних залежностях потенційної енергії
при перебудові ГЦК – Ic спостерігаються стрибкоподібні зменшення потенційної енергії. Сформовані
після трансформації Ic структури залишаються стабільними у всьому інтервалі температур до
плавлення. Знайдено температури та значення стрибків потенційної енергії dE при трансформації
структур з різною кількістю атомів розглянутих металів. Обчислено вільну поверхневу енергію ГЦК
структур перед їх перебудовою. Крім цього, знайдено розподіли атомів за потенційною енергією для
структур безпосередньо перед та після їх трансформації. Отримані дані свідчать, що втрата
стабільності зі зменшенням розміру структур обумовлена зростанням їх вільної поверхневої енергії.
Перетворення структур супроводжується зменшенням їх вільної поверхневої енергії на величину, що
перевищує приріст об’ємної пружної енергії. Вивчено механізм перебудови. Перебудова реалізується
через деформацію та обертання тетраедрів, на які може бути розподілена ГЦК структура. Для всіх
вивчених металів механізм трансформації структур є універсальним і має колективний і бездифузійний характер. Тривалість перебудови для всіх вивчених структур не перевищувала 10 – 10 секунди.The temperature stability of nanoparticles of such FCC metals as Ni, Cu, Au, Ag, Pt, Pd, Al, Pb was
studied by the molecular dynamics method using EAM potentials. It was established that small-size
particles of all the above-mentioned metals with an FCC structure are unstable and transform into
Icosahedral (Ic) structures. During the FCC – Ic transformation, an abrupt decrease in potential energy
was observed in the temperature dependence of the potential energy. After this transformation, the formed
Ic structures remained stable in the entire temperature range up to melting. The data on the temperature
and value of the potential energy jump dE during the transformation of structures with different numbers
of atoms for the metals studied were calculated. The surface free energy of the structures was determined
before the transformation. In addition, the potential energy distributions of atoms were found immediately
before and after the transformation. The loss of stability with a decrease in the size of a nanoparticle is due
to an increase in its specific surface free energy. The transformation of structures was accompanied by a
decrease in the surface free energy of nanoparticles, which exceeds the increase in the volume elastic
energy. The structure transformation mechanism was studied. The transformation of the structure is
realized by deformation and rotation of tetrahedra, into which the FCC cluster can be divided. For all
metals studied, the structure transformation mechanism is universal and is of collective and diffusionless
nature. The duration of structure transformation for all structures studied did not exceed 10 – 10 of a
second
