Труды КНЦ вып.4(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 3/2020(11)
линий твердого раствора, что более четко проявляется на большеугловых рефлексах (вставка, рис. 3), и снижению относительной интенсивности линий интерметаллидов. Анализ показал, что постоянная решетки твердого раствора в дисках (0,4041 нм) несколько ниже, чем в быстроохлажденной ленте (0,4050 нм). Поскольку размеры атомов большинства переходных металлов, входящих в состав сплава AlCrMoTiZrV, меньше атомов Al, результаты, приведенные на рис. 3, свидетельствуют, что деформация приводит к увеличению насыщенности твердого раствора, что наблюдалось в [24] для сплава Al 99,55 Zr 0,45. 2 0 , deg Рис. 2. Дифрактограммы трехслойных композитных ( 1 - 4 ) и двухслойных аморфных ( 5 ) дисков, полученных по различным режимам деформации: 1 — 2 ГПа, 1 об.; 2 — 4 ГПа, 1 об.; 3 — 2 ГПа, 4 об.; 4 — 4 ГПа, 4 об.; 5 — 4 ГПа, 4 об. 2 0 , deg. Рис. 3. Дифрактограммы ( 1 ) быстроохлажденной ленты сплава Al 95,1 Cr 2,5 Mo 1,4 Ti 0,4 Zr 0,3 V 0,3 и двухслойного диска ( 2 ), полученного консолидацией лент под давлением 2 ГПа за один оборот Повышенная ширина линий твердого раствора в деформированных образцах свидетельствует об увеличении степени дефектности структуры, которая характеризовалась размерами когерентно рассеивающих доменов (ОКР) и уровнем микронапряжений. Анализ дифракционных картин, приведенных на рис. 3, показал, что деформация приводит к уменьшению размеров ОКР от 66 ± 5 до 50 ± 2 нм и к трехкратному увеличению микронапряжений (от (1,2 ± 0,1) х 10 -3 до (3,7 ± 0,1) х 10 -3 ). Отметим, что оцененный в настоящей работе уровень микронапряжений деформированных кристаллов Al несколько ниже, чем в образцах Cu, консолидированных из стружки (1,62-1,79) х 10 -3 [25]. Из сопоставления приведенных выше значений 66 и 50 нм соответственно с приведенными в [24] оценками 100-300 нм для консолидированных чешуек низколегированного сплава Al 99,55 Zr 0,45 можно предположить, что полученные в настоящей работе величины < D >, вероятнее всего, характеризуют размеры зерен в ленте и диске сплава Al 95,1 Cr 2,5 Mo 1,4 Ti 0,4 Zr 0,3 V 0,3 . Рентгенографические исследования, представленные на рис. 2, показывают, что все композитные диски имеют нанокомпозитную структуру, аналогичную структуре деформированных образцов с аморфной структурой. Анализ дифракционных картин показал, что с увеличением степени деформации размеры нанокристаллов L снижаются, а доля кристаллической фазы X , напротив, имеет тенденцию к возрастанию (рис. 4). При этом наиболее мелкие нанокристаллы Al (8 нм) и наименьшая доля кристаллической фазы (0,21) наблюдаются в двухслойных деформированных дисках, что практически совпадает с параметрами нанокомпозитной структуры, сформированной в металлическом стекле Al 87 Ni 8 Gd 5 в процессе КВД [18]. Более высокие значения L и X в дисках с композитной структурой обусловлены присутствием в них кристаллической ленты, доля которой на поверхности дисков возрастает при увеличении степени деформации (рис. 1). Средние размеры нанокристаллов Al, как и их доля в дисках, деформированных под более высоким давлением, несколько ниже (рис. 4), что может быть обусловлено либо пониженной скоростью диффузионных процессов формирования нанокомпозитной структуры, либо измененным характером течения материалов. 159
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz