Актуальные проблемы в машиностроении. 2016. №3

474 / 530

Actual Problems in Machine Building. 2016. N 3 Materials Science
in Machine Building
____________________________________________________________________
474
УДК
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ РЕЛЬЕФА В АМОРФНЫХ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СПЛАВАХ ПРИ ЛОКАЛЬНОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ*
А.В. ЯКОВЛЕВ, канд. физ.-мат. наук, доцент
Т.Н. ПЛУЖНИКОВА, канд. физ.-мат. наук, доцент
В.А. ФЕДОРОВ, доктор физ.-мат. наук, профессор
А.Д. БЕРЕЗНЕР, аспирант
Д.Ю. ФЕДОТОВ, ассистент
(ТГУ им. Г.Р. Державина, г. Тамбов)
Яковлев А.В. – 392000, г. Тамбов, ул. Интернациональная, 33,
Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина,
e-mail:
В работе исследована эволюция полос сдвига в аморфных металлических сплавах при
локальном механическом воздействии. Установлены закономерности деформационного рельефа,
формируемого на поверхности металлических стекол. Определена максимальная скорость роста
полосы сдвига. Установлен характер изменения рельефа в зависимости от состава. Показано
изменение деформационного рельефа в зависимости от вида внешнего воздействия.
Ключевые слова: пластичность, отжиг, аморфный металлический сплав, структурная
релаксация, нанокристаллы, агрессивная среда.
Введение
Аморфные металлические сплавы (АМС) или металлические стекла (МС) являются
перспективными материалами для современных отраслей науки и техники. МС на
протяжении последних десятилетий являются предметом пристального внимания
исследователей благодаря набору уникальных свойств. Одними из важных качеств АМС
являются высокие твердость и прочность, значения которых в данных материалах
практически близки в теоретическим. В частности, объемные АМС, изготовленные из чугуна
с добавками от 0,2 до 2,0 % (масс.) бора имеют значения модуля Юнга 122÷132, предел
прочности 3400÷3680 и твердость НV 950÷110 ГПа, и эти свойства еще несколько
повышаются после отжига [1]. Изменение магнитных свойств этих материалов возможно
путем варьирования химического состава. МС являются принципиально новыми материалами.
В них отсутствуют макроскопические дефекты, присущие сплавам, охлаждаемым с обычными
скоростями, такие, как ликвация, сегрегации, включения и другие неоднородности. В связи с
чем развитие коррозионных процессов, происходящее, как правило, на неоднородностях
структуры, в МС затруднено.
В настоящее время известны аморфные состояния для многих металлических систем
[2]. Под действием различного рода внешних факторов таких как облучение, механические
и/или термические воздействия, химическая обработка в МС осуществляется переход от
метастабильного равновесия к новому, более равновесному состоянию, сопровождающийся
изменением совокупности свойств МС, в частности, существенным снижением
макроскопической пластичности [3]. Поэтому одной из значимых проблем при исследовании
* Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант №16-31-00432).