Вследствие внедрения

В некоторых источниках звука применяются другие методы борьбы с выравниванием давлений. Например, в обычных громкоговорителях мембрана имеет размеры, которые сравнимы с длиной волны только для достаточно высоких звуковых частот (порядка 1000 гц), для низких же частот (порядка 100 гц) размеры мембраны малы по сравнению с длиной волны, и вследствие выравнивания давлений громкоговоритель очень слабо излучал бы низкие тона. Для устранения этого дефекта мембрана помещается в вырезе большой отражательной доски, которая препятствует выравниванию давлений и для низких частот.

Форма полос скольжения зависит от температуры деформации. При низких температурах полосы скольжения имеют прямолинейную форму. Повышение температуры деформации приводит к появлению волнистых полос, что обусловлено развитием поперечного скольжения вследствие выравнивания критических напряжений сдвига в разных системах.

Механизм этого явления представим следующим образом. Я- И. Френкель обосновал существование у металлов двойного поверхностного электрического слоя, образованного облаком свободных (нелокализованных) электронов над металлической поверхностью и положительными ион-атомами остова кристаллической решетки (слоем избыточных поверхностных катионов). Этот двойной слой для краткости в дальнейшем будем именовать френкелевским. Во френкелевском двойном слое всегда существует скачок потенциала, в том числе и при отсутствии заряда на поверхности металла, т. е. в нулевой точке металла (как и скачок потенциала, связанный с ориентацией диполей растворителя [84]). Деформационное локальное расширение решетки вблизи поверхности металла ведет к «отсасыванию» электронов из соседних областей, в том числе из френкелевского двойного слоя, вследствие выравнивания уровня Ферми. Возникновение локального потенциала деформации растянутой области сопровождается изменением в противоположном направлении потенциала областей, которые выполнили функцию донора электронов. Нелокализованные электроны френкелевского двойного слоя наименее прочно связаны с ион-атомами остова кристаллической решетки (относительно электронов внутренних областей) и в первую очередь втягиваются в растянутые области кристалла, «оголяя» поверхностный монослой ион-атомов остова решетки, несущих положительный заряд. В результате такого перетекания электронов образуется двойной электрический слой, состоящий из отрицательно заряженной обкладки — растянутых подповерхностных областей кристалла и положительной обкладки — монослоя выдвинутых наружу положительных поверхностных ион-атомов. Для краткости будем называть такой двойной слой, обусловленный деформацией, внутренним двойным слоем металла. Одновременно изменяется структура френкелевского двойного слоя вследствие частичного ухода в металл внешних электронов и в связи с этим уменьшается тормозящий выход электронов из металла скачок потенциала, а следовательно, уменьшается работа выхода электронов (уровень химического потенциала электронов внутри металла сохраняется). 98

Деформационное локальное расширение решетки вблизи поверхности металла ведет к «отсасыванию» электронов из соседних областей, в том числе из френкелевского двойного слоя, вследствие выравнивания уровня Ферми. Возникновение локального потенциала деформации растянутой области сопровождается изменением в противоположном направлении потенциала областей, которые выполнили функцию донора электронов. Нелокализованные электроны френкелевского двойного слоя наименее прочно связаны с ион-атомами остова кристаллической решетки (относительно электронов внутренних областей) и в первую очередь втягиваются в растянутые области кристалла, «оголяя» поверхностный монослой ион-атомов остова решетки, несущих положительный заряд. В результате такого перетекания электронов образуется двойной электрический слой, состоящий из отрицательно заряженной обкладки — растянутых подповерхностных областей кристалла и положительной обкладки — монослоя выдвинутых наружу положительных поверхностных ион-атомов. Для краткости будем называть такой двойной слой, обусловленный деформацией,внутренним двойным слоем металла.

Наибольшие температурные напряжения, возникающие в переходной зоне в режиме А\ (кривая 1, рис. 4.13, а), обусловлены наибольшим перепадом температур в исследуемой области корпуса. Вследствие выравнивания температурного поля при выходе на режим Аг упругие напряжения уменьшаются (например, в сечении // примерно на 30 %).

но с достижением теплового состояния в режиме АЗ (точка 1 на рис. 4.37). По достижении режима А0 (точка 2 на рис. 4.40, б) происходит разгрузка; нагружение на этапе нагрева до режима A t (точка 3) обусловливает возникновение упругопластических деформаций. Дальнейший нагрев до максимальной температуры режима А2 (точка 4 на рис. 4.37) вызывает уменьшение напряжений (точка 4 на рис. 4.40, б) вследствие выравнивания температурного поля. На этапе выдержки при высркой температуре происходит релаксация напряжений с образованием необратимой деформации ползучести ес. Последующее циклическое изменение температур корпуса (точки 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) приводит к изменению только упругих напряжений в сравнительно узком диапазоне; лишь интенсивное охлаждение от 610 °С до 390 °С (10 - 11 на рис. 4.37) вызывает упругопластическое деформирование со сменой знака. На этом завершается первый цикл упругопластичес-кого деформирования в первом расчетном температурном цикле с периодом т* .

Если расплав после ввода добавок продолжительное время выдержать в жидком состоянии, эффект модифицирования исчезает вследствие выравнивания временной неоднородности расплава и снижения количества флуктуации критической амплитуды до нормального, недостаточного для создания необходимого числа центров графитизации.

Наибольшие температурные напряжения, возникающие в переходной зоне в режиме Аг (кривая 1, рис. 4.13, а), обусловлены наибольшим перепадом температур в исследуемой области,корпуса. Вследствие выравнивания температурного поля при выходе на режим А2 упругие напряжения уменьшаются (например, в сечении II примерно на 30 %).

но с достижением теплового состояния в режиме А3 (точка 1 на рис. 4.37). По достижении режима А0 (точка 2 на рис. 4.40, 5) происходит разгрузка; нагружение на этапе нагрева до режима A t (точка 3) обусловливает возникновение упругопластических деформаций. Дальнейший нагрев до максимальной температуры режима А2 (точка 4 на рис. 4.37) вызывает уменьшение напряжений (точка 4 на рис. 4.40, б) вследствие выравнивания температурного поля. На этапе выдержки при высокой температуре происходит релаксация напряжений с образованием необратимой деформации ползучести ес. Последующее циклическое изменение температур корпуса (точки 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) приводит к изменению только упругих напряжений в сравнительно узком диапазоне; лишь интенсивное охлаждение от 610 °С до 390 °С {10 — 11 на рис. 4.37) вызывает упругопластическое деформирование со сменой знака. На этом завершается первый цикл упругопластичес-кого деформирования в первом расчетном температурном цикле с периодом т* .

Отпуск при 650—700° С в течение 30—60 мин способствует коагуляции карбидов в ферритной фазе и зонах, в которых происходило превращение у -»- а вследствие выравнивания концентрации а-твердого раствора [454].

Бейном [470] и другими [472, 486, 488] было показано, что увеличение выдержки стали 18-8 с 0,08% С при 650° С вначале способствует усилению межкристаллитной коррозии, а затем ее уменьшению. Очень длительные выдержки даже при температурах, вызывающих сильную склонность к межкристаллитной коррозии, вследствие выравнивания концентрации хрома в обедненных участках приводят к устранению этой склонности.

В настоящее время нет единой точки зрения о приоритете того или другого механизма в процессе коррозионного растрескивания. Выводы о ведущей роли одного из процессов в вершине трещины в большинстве работ носят, как правило, альтернативный характер. Обосновывая ведущую роль одного из механизмов, авторы не обсуждают или отвергают возможность разрушения при коррозионном растрескивании по любому другому механизму. Так, Дж.Скалли [60] даже вводит новое понятие-водородное растрескивание, относящееся к сплавам, которые разрушаются под напряжением в коррозионной среде вследствие внедрения атомов водорода в кристаллическую решетку. До недавнего времени для выяснения механизма коррозионного растрескивания считалось достаточным изучить влияние поляризации при одних и тех же условиях на-гружения на скорость разрушения. Если анодная поляризация, активирующая растворение у вершины трещины, приводит к уменьшению времени до разрушения, а катодная поляризация, наоборот, снижает скорость роста коррозионной трещины, значит, коррозионное растрескивание протекает в основном по механизму локального анодного растворения. Если же катодная поляризация ускоряет разрушение, а анодная, наоборот, его задерживает или замедляет, ведущим процессом при коррозионном растрескивании является проникновение водорода в кристаллическую решетку и связанное с этим охрупчивание металла в вершине трещины.

Структура покрытий. КЭП отличаются по свойствам от чистых покрытий, так как в процессе их получения изменяется структура матрицы (измельчение зерна). Измельчение зерна происходит вследствие внедрения частиц в матрицу, а также в результате механического воздействия этих частиц на поверхность матрицы в процессе осаждения. Кроме того, сами частицы изменяют свойства КЭП [1, с. 53—55].

Однако в ряде случаев для правильного выбора материала аппаратуры этих характеристик недостаточно, особенно когда компоненты среды, насыщая объем или поверхность металла, оказывают значительное влияние на его механические свойства (пластичность, способность к хрупкому разрушению и др.). Например, в средах, содержащих водород, скорость коррозии часто близка к нулю, но прочность металла может резко снизиться вследствие внедрения водорода в кристаллическую решетку. Растворимость водорода в металле, а соответственно и прочность последнего, зависит от многих факторов — таких, как уровень и концентрация напряжений, режим термообработки, парциальное давление водорода, температура и др.

Мартенситная структура в сталях, образующаяся в процессе закалки стали из переохлажденного аустенита, представляет собой метастабильный однофазный твердый раствор углерода в а-железе с кубической объемно-центрированной решеткой; вследствие внедрения в решетку а-железа избыточных атомов углерода она искажается и становится тетрагональной.

Предполагается, что темп ввода в эксплуатацию блоков атомной энергетики, равно как и всей энергетики США, будет расти вплоть до 1990 г., а далее начнет снижаться вследствие внедрения в энергетику развиваемых в настоящее время энергосберегающих технологий. Но развитие атомной энергетики будет продолжено, так как себестоимость электроэнергии на АЭС США на 20% меньше, чем на пылеугольных ТЭС, хотя установленный киловатт мощности на АЭС США стоит 1220 долл., а пылеугольной ТЭС — 890 долл.

Активно разветвленные пористые порошки титана имеют большее сцепление с сажей по сравнению с осколочными, неактивными порошками вследствие внедрения частиц углерода в поры, поэтому качество TiC, полученного из активных порошков, выше. Лучше всего удовлетворяют этому требованию порошки титана, полученные по гидридно-калыщево-му методу [24].

Высокая прочность фаз внедрения в некоторых случаях объясняется большой -прочностью межатомных связей, дополнительными связями, возникающими между неметаллическими и металлическими атомами, и малыми величинами межатомных расстояний вследствие внедрения неметаллических атомов.

Применение различных методов исследования лакокрасочных материалов (электронная и оптическая микроскопия, ИК-спектро-скопия, дифференциально-термический, термомеханический и эле-менто-химический анализ и др.) позволило установить, что при старении покрытий в результате окислительной деструкции одновременно протекают противоположно направленные процессы: рост плотности «сшивки» и повышение гибкости молекулярных цепей. Первый процесс обусловлен рекомбинацией свободных радикалов, образующихся при фототермической деструкции пленки, а также дополнительным «сшиванием» системы за счет увеличения подвижности функциональных групп. Второй процесс связан с уменьшением барьера внутреннего вращения полимерной цепи вследствие внедрения в основную цепь кислорода, а также с возникновением микропустот при удалении из пленки летучих продуктов деструкции.

водородное охрупчивание, происходит разрушение вследствие внедрения атомарного водорода в структуру.

водородное охрупчивание, происходит разрушение вследствие внедрения атомарного водорода в структуру.