401 / 530
Актуальные проблемы в машиностроении. 2016. №3
Материаловедение
в машиностроении
____________________________________________________________________
401
Расчет прецизионных параметров облученных механоактивированных образцов,
показал, что их структурное состояние меняется с ростом доз и временем воздействия гамма-
квантов (табл. 1, 2), с увеличением набора доз происходит стабилизация кристаллических
решеток компонентов. У титана параметры решетки изменяются линейно в сторону
увеличения, у алюминия при малых временах и дозах происходит сжатие решетки. После
воздействия облучения с дозой 2*10
6
рад, параметры решетки и объем обоих компонентов
приближаются к параметрам решеток исходных образцов до механоактивации, что
коррелируется с увеличением интенсивностей отражений на дифрактограмме.
Таблица 1
Структурные параметры и объем кристаллических решеток Ti в порошковой смеси на всех
этапах эксперимента
Параметры
ячейки
Ti
Эталон Ti
*
Sys:Hexagonal
исходный
порошок
после
МА7
мин.
γ-облуч.
2*10
5
рад,
t=30 мин.
γ-облуч.
5*10
5
рад,
t=72 мин.
γ-облуч.
1*10
6
рад,
t=150 мин.
а, (А)
2,9547 2,9295 2,9469 2,9527
2,9554
2.9505
b, (A)
2,9547 2,9295 2,9469 2,9527
2,9554
2.9505
с, (А)
4,6938 4,7233 4,6702 4,6779
4,6826
4.6826
V, (A
3
)
35,490 35,107 35,125 35,320
35,421
35.3
* (44-1294) ICDD Grant-in-Aid, Sailer, R., McCarthy, G., North Dakota State University, Fargo, North
Dakota, USA., 1993 (База данных порошковой дифрактометрии PDWin 3.0).
Таблица 2
Структурные параметры и объем кристаллических решеток Al в порошковой смеси на всех
этапах эксперимента
Параметры
ячейки
Al
Эталон Al
*
Sys:Cubic
исходный
порошок
после
МА 7 мин.
γ-облуч.
2*10
5
рад,
t=30 мин.
γ-облуч.
5*10
5
рад,
t=72 мин.
γ-облуч.
1*10
6
рад,
t=150 мин.
а, (А)
4,0548
4,05123
4,0456
4,0482
4,0530
4,0494
b, (A)
4,0548
4,05123
4,0456
4,0482
4,0530
4,0494
с, (А)
4,0548
4,05123
4,0456
4,0482
4,0530
4,0494
V, (A
3
)
66,669
66,499
66,217
66,346
66,577
66,60
* (4-787) Natl.Bur.Stand.(U.S.),Circ.539, Swanson, Tatge., I, 11, 1953 (База данных порошковой
дифрактометрии PDWin 3.0).
Сопоставляя дифракционную картину и расчетные данные тонкой структуры обоих
компонентов, можно предположить, что после γ-облучения с дозой 1*10
6
рад происходит
частичный отжиг дефектов (рис.3), однако размеры кристаллитов обоих компонентов
сохраняют наноструктурное состояние (рис. 2).
Применяя для γ-облучения предварительно механоактивационные порошковые смеси,
находящиеся в неравновесном состоянии, с избыточной энергией, за счет наличия