Главная страница сайта О веществе TiO2
Виды диоксида титана Статьи о диоксиде титана
Использование диоксида титана в ЛКМ Ваши вопросы о двуокиси титана


(см. рис. 1). В этом интервале температур образование зародышей и их рост происходят исключительно диффузионным путем. В отличие от однокомпонентных систем, в сплавах возникающая фаза может иметь не только более низкий, но и более высокий уровень свободной энергии, чем в исходной фазе. Однако для протекания превращения в обоих случаях свободная энергия системы в целом должна снижаться.

При переохлаждении исходной у-фазы ниже Т0 для образования зародыша а-фазы флуктуации состава ■ становятся необязательными, так как ее свободная энергия ниже, чем у у-фазы. При достаточно больших степенях переохлаждения ниже Т0 и последующей изотермической выдержке или в условиях непрерывного охлаждения с достаточно высокими скоростями становится возможным не только диффузионное, но и бездиффузионное превращение. Вероятность последнего возрастает по мере снижения скорости протекания диффузионных процессов с понижением температуры.

При резком переохлаждении а-фазы до температур ниже нижней границы двухфазной области в сплавах с неограниченной растворимостью (см. рис. 1, /) или ее продолжения (ниже эвтектоидной температуры Т3) в сплавах с эвтектоидным превращением (см. рис. 1, //) превращение может идти только бездиффузионным путем. Диффузионное превращение в этом случае невозможно, так как обе фазы должны были бы иметь концентрации растворенного элемента более высокие, чем средняя концентрация его в сплаве.

В реальных металлах и сплавах образование зародышей облегчается благодаря наличию примесей и различного вида несовершенств в кристаллической структуре, а также напряжений. Одновременно возрастают скорость превращения и неравномерность его протекания в различных участках. В поликристаллах преимущественными местами образования зародышей новой фазы могут служить границы зерен, свободные поверхности, инородные включения, плоскости сдвига, двойники, границы субзерен и блоков, а также отдельные дислокации.

Когда энергия, необходимая для создания поверхности раздела фаз, относительно велика, процесс образования зародыша в основном определяется вторым членом AFS уравнения общей свободной энергии фазовых превращений. Особенно это имеет место при небольших степенях переохлаждения (первый член AF¥ мал). В этих условиях образование зародыша связано с необходимостью значительного искажения атомно-кристаллической структуры на возникающей межфазной границе. Такие зародыши называются зародышами некогерентного типа. Они образуются преимущественно по границам зерен с большими углами разориенти-ровки, которые особенно характерны для металлов в рекристаллизован-ном состоянии, а также на свободных поверхностях и инородных включениях. Эти места являются наиболее выгодными потому, что обладают более высокими уровнем свободной поверхностной энергии и степенью искажений кристаллической решетки исходной фазы. Уменьшение размера зерен способствует увеличению числа возникающих зародышей и тем самым ускоряет превращение в целом. А. X. Коттрелл 16] отмечает, что по степени искажения (или неупорядоченности) атомной структуры эти границы и поверхность раздела между некогерентным зародышем и матрицей исходной фазы весьма напоминают друг друга. Возникновение некогерентных зародышей по границам зерен в сплавах облегчается еще и потому, что благодаря повышенной концентрации поверх-ностноактивиьтх легирующих элементов и примесей и более высоким коэффициентам диффузии атомов на границах (в сравнении с областями неискаженной решетки в зерне) повышается вероятность флуктуации состава и сокращается время, необходимое для подхода атомов нужного сорта к зародышу. Экспериментально это доказано методом «меченых


 

 

Вернуться в меню книги (стр. 1-100)

 

На правах рекламы

Токсичен ли диоксид титана?
Приведены данные о токсичности двуокиси титана, видам опасности TiO2 и особенностям воздействия на организм

 

Copyright © 2008-2012 TitanDioxide.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Диоксид титана TiO2