Микроструктура и фазовые соотношения нанокристаллов кобальта, полученного интенсивной пластической деформацией

Авторы

  • L.A. Gabdrakhmanova Башкортанский государственный университет, Россия, г.Уфа
  • K.M. Mukashev Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Казахстан, г. Алматы
  • A.D. Muradov Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Казахстан, г. Алматы
  • F.F. Umarov Казахстанско-Британский технический университет, Казахстан. г. Алматы
  • G.Sh. Yar-Mukhamedova НИИЭТФ, Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Казахстан, Алматы
        174 52

Ключевые слова:

кобальт, интенсивная пластическая деформация, наноструктура, метод Брэгга-Брентано, отжиг, возврат, рекристаллизация, структурные превращения

Аннотация

Наноструктурные образцы кобальта были получены методом интенсивной пластической деформацией кручением. Высокое квазигидростатическое давление в рабочей области до 8 ГПа создавалась на установке типа наковальни Бриджмена. Наковальни изготовлены из карбида вольфрама. Метод позволяет получать образцы высокой чистоты без пор и загрязнений. Для проведения рентгенографических исследований использовали дифрактометр ДРОН-7  с  кобальтовым излучением. Анализ рентгенограмм проводили по методу Брэгга-Брентано. Для проведения фазового анализа использовали Кα-линии. Размеры нанокристаллического кобальта достигали порядка 25¸50 нм. Установлено, что  при низкотемпературном отжиге в структуре кобальта происходит возврат. Отжиг выше 300оС приводит к рекристаллизации его структуры. Полученный интенсивной пластической деформацией кручением нанокристаллический кобальт после нагрева выше температуры фазового перехода и охлаждения ниже этой температуры сохраняет высокотемпературную ГЦК структуру. Показано, что природа задержки ГЦК-ГПУ перехода может быть связана с изменениями размеров и напряженным состоянием кристаллитов, образующих нанокристаллический кобальт.

Библиографические ссылки

1 R.Z. Valiev, Nanostrukturnye materialy, poluchennye intensyvnoi plasticheskoi deformaciey, (Moscow, Logos, 2000), 272 p. (in Russ).

2 H. Gleiter, Acta Mater., 48, 1-29 (2000).

3 R.A. Andrievskiy and A.V. Ragulya, Nanostrukturnye materialy, (Moscow, Akademia, 2005), 192 p. (in Russ).

4 J. Ribbe, D. Baither, G. Schmitz and S.V. Divinski, Phys. Rev. Lett. 102, 165501 (4p) (2009).

5 A.F. Korshak, R.A. Chushkina, Yu.A. Shapavalov and P.V. Mateychenko, FMM, 112 (1) 75-84 (2011). (in Russ).

6 G.P. Graboveckaya, I.V. Ratochka, Yu.R. Kolobov and L.N. Pushkareva, FMM, 83 (3), 112-116 (1997) (in Russ).

7 I.V. Khomskaya, V.I. Zeldovich, A.E. Kheyfec, N.Yu. Frolova, V.P. Dyakina and V.A. Kazancev, FMM, 111 (4), 383-390 (2011) (in Russ).

8 G.F. Korznikova, Kh.Ya. Mulyukov, I.Z. Sharipov and L.A. Syutina, J. of Magnetism and Magnetic Materials, 203, 178-180 (1999).

9 R.K. Islamgaliev, K. Pekala, M. Pekala and R.Z. Valiev, Phys. Stat. Sol. (a), 162, 559-566 (1997).

10 S. Vidya, S. Solomon and J.K. Thomas, Phys. Stat. Sol. (а), 209, 6, 1067-1074 (2012).

11 Y. Baojie, Y. Guozhen, X. Xixiang, Y. Jeffrey and G. Subhendu, Phys. Stat. Sol. (а), 207 (3), 671-677 (2010).

12 A.C. Frank, F. Stowasser, C.R. Miskys, O. Ambacher, M. Giersig and R.A. Fischer, Phys. Stat. Sol. (а), 165, 239-243 (1998).

13 K. Smardz, L. Smardz, M. Jurczyk and E. Jankowska, Phys. Stat. Sol. (а), 196 (1), 263-266 (2003).

14 I.G. Brodova, E.V. Shorokhova, I.G. Shirinkina, I.N. Jgilev, T.I. Yablonskikh, V.V. Astafiev and O.V. Antonova, FMM, 105 (6), 630-637 (2008). (in Russ).

15 V.M. Anandakumar and M.A. Khadar, Phys. Stat. Sol. (а), 205 (11), 2672-2672 (2008).

16 A. Bienkowski, T. Kulik, R. Szewczyk and J. Ferenc, Phys. Stat. Sol. (a), 201 (15), 3305-3308 (2004).

17 G.Ya. Akimov, S.Yu.Prilipko, Yu.F.Pevenko and V.M.Timchenko, FTT, 51 (4), 727-728 (2009) (in Russ).

18 E. Thirumal, D. Prabhu, K. Chattopadhyay and V. Ravichandran, Phys. Stat. Sol. (a), 207 (11), 2505-2510 (2010).

19 Karimpoor Amir A. Mechanical properties of bulk nanocrystalline hexagonal cobalt electrodeposits: а thesis submited in confoirmity with the requirements for the degree of master of applied science graduate, (Canada, 2001), 112 p.

20 Kh.Ya. Mulyukov, Magnitnye svoistva magnitouporyadochennykh metallov i splavov s submikroskopicheskoi strukturoi. Diss.d-ra tekhn.nauk: 01.04.07.Ufa.1998, 274 p. (in Russ).

21 R.A. Andrievskiy, Uspekhi khimi, 71 (10), 967-981 (2002). (in Russ).

22 B.S. Bokshtein, G.D. Breze, P.V. Kurkin and L.I. Trusov, Izvestya VUZov. Chernaya metallurgya, 1, 49-53 (2004). (in Russ).

23 V.F. Korshak, Yu.A. Shanovalov, P.V. Mateichenko and I.A. Danilina, Metallofizika. Noveishie tekhnologyi, 30 (3), 385-396 (2008). (in Russ).

24 Yu.R. Kolobov and R.Z. Valiev Zernogranichnaya diffuzia i svoistva nanostrukrurnykh materyalov, (Novosibirsk: Nauka, 2001), 232p. (in Russ).

25 J. Cizek, I. Prochazka, R. Kuzel and R. Islamgaliev, Mondtsh. Chem., 133 (6), 873-887 (2002).

Загрузки

Как цитировать

Gabdrakhmanova, L., Mukashev, K., Muradov, A., Umarov, F., & Yar-Mukhamedova, G. (2019). Микроструктура и фазовые соотношения нанокристаллов кобальта, полученного интенсивной пластической деформацией. Вестник. Серия Физическая (ВКФ), 69(2), 94–103. извлечено от https://bph.kaznu.kz/index.php/zhuzhu/article/view/1139

Выпуск

Том 69 № 2 (2019): Вестник. Серия физическая

Раздел

Физика конденсированного состояния и проблемы материаловедения. Нанонаука

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 > >>