Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Кинетика структурной релаксации и возврата свойств металлического стекла Pd40Cu30Ni10P20

Диссертация: Кинетика структурной релаксации и возврата свойств металлического стекла Pd40Cu30Ni10P20
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

С учетом изложенного, цели работы состояли в: а) Комплексном экспериментальном исследовании кинетики структурной релаксации и возврата свойств образцов металлического стекла Р4оСизо№юР2о в массивной и ленточной форме, значительно отличающихся по скорости закалки, реализуемой при их изготовлении. Различие в скорости закалки определяет различие плотности стекол и, соответственно, — различие… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. Структурная релаксация металлических стекол
    • 1. 1. Структура и основные аспекты стеклообразного состояния
    • 1. 2. Структурная релаксация. Основные особенности и модельные представления
      • 1. 2. 1. Модель свободного объема
      • 1. 2. 2. Модели зон сдвиговых превращений
      • 1. 2. 3. Межузельная модель жидкостей и стекол
    • 1. 3. Электросопротивление и влияние на него структурной релаксации
    • 1. 4. Упругое и неупругое поведение МС. Внутреннее трение и модуль сдвига. Зб
  • Выводы из литературного обзора и постановка задачи
  • Глава 2. Методика эксперимента
    • 2. 1. Приготовление и аттестация образцов
    • 2. 2. Измерения инфранизкочастотного внутреннего трения и модуля сдвига составным крутильным маятником
    • 2. 3. Измерения электросопротивления
    • 2. 4. Закалка образцов из области переохлажденной жидкости

    Глава 3. Особенности обратимой и необратимой структурной релаксации металлического стекла Р&юСизоЭДюРго в массивном и ленточном состояниях посредством мониторинга электросопротивления, инфранизкочастотного внутреннего трения и модуля сдвига.

    3.1 Кинетика структурной релаксации металлического стекла РсЦоСизоМюРго в массивном и ленточном состояниях по данным измерений электрического сопротивления.

    3.1.1 Релаксация электросопротивления в исходных образцах.

    3.1.2 Релаксация электросопротивления в деформированных образцах.

    3.2 Кинетика структурной релаксации металлического стекла РсЦоСизоМюРго в массивном и ленточном состояниях по данным инфранизкочастотного внутреннего трения и модуля сдвига.

    3.2.1 Инфранизкочастотное внутреннее трение в массивных и ленточных образцах МС РфоСизоМюРго.

    3.2.2 Релаксация инфранизкочастотного модуля сдвига массивных и ленточных образцов МС РфоСизоМюРго.

    3.3 Восстановление релаксации сопротивления, инфранизкочастного внутреннего трения и модуля сдвига состаренного МС Pd}oCu3oNiioP2o в массивной и ленточной форме.

    3.3.1 Восстановление релаксации электросопротивления МС РЛ^СизоМюРго.72.

    3.3.1.1 Ленточные образцы.

    3.3.1.2 Массивные образцы.

    3.3.2 Восстановление релаксации инфранизкочастотного внутреннего трения МС Pd4oCu3oNiioP2o.

    3.3.2.1 Ленточные образцы.

    3.3.2.2 Массивные образцы.

    3.3.3 Восстановление релаксации инфранизкочастотного модуля сдвига МС Pd4oCu3oNiioP2o закалкой из состояния переохлажденной жидкости.

    3.3.3.1 Ленточные МС.

    3.3.3.2 Массивные МС.

    3.3.4 Обсуждение результатов по восстановлению релаксации свойств посредством закалки из состояния переохлажденной жидкости.

    Выводы по Главе 3.

    Глава 4. Кинетика термического перезаселения и природа центров структурной релаксации в металлических стеклах.

    4.1 Термический возврат асимметричной двухъямной системы при нагреве с постоянной скоростью.

    4.2 Природа центров структурной релаксации.

    4.2.1 Расчет кинетики релаксации модуля сдвига в рамках межузельной теории.

    4.2.2 Сопоставление результатов расчета с экспериментом.

    Выводы по Главе 4.

Кинетика структурной релаксации и возврата свойств металлического стекла Pd40Cu30Ni10P20 (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность темы

исследования. Интенсивные исследования металлических стекол, получаемых путем быстрого охлаждения расплава, продолжаются уже около тридцати лет. Тем не менее, многие важнейшие вопросы, связанные со структурой и особенностями релаксационных процессов в металлических стеклах, остаются до сих пор фактически нерешенными. Металлические стекла характеризуются избыточной энергией Гиббса в сравнении с равновесным кристаллическим состоянием, в силу чего существует термодинамический стимул для эволюции структуры в сторону большего структурного порядка. Эта самопроизвольная эволюция, являющаяся общим для всех стекол свойством, получила собирательное название структурной релаксации. Структурная релаксация в металлических стеклах является масштабным явлением, которое значительно или даже весьма сильно меняет их физические свойства. Несмотря на многочисленные исследования этого явления, структурная релаксация остается еще во многом неизученной, а ее механизмынепонятыми. Хотя в настоящее время существует целый ряд феноменологических моделей, описывающих структурную релаксацию металлических стекол, главный вопрос — вопрос об атомной природе ее источников, так называемых центров релаксации, — остается нерешенным даже на качественном уровне. Наиболее распространенная точка зрения связывает центры релаксации с локальными областями избыточного свободного объема (пониженной плотности), а структурную релаксацию в целом — с уменьшением избыточного свободного объема (уплотнением структуры). Однако, с одной стороны, эта точка зрения не позволила существенно продвинуться вперед в понимании кинетики структурной релаксации и вызванной ей релаксации свойств, а с другой — стали накапливаться экспериментальные данные, которые прямо или косвенно ей противоречат.

Большинство исследователей говорит о необратимом характере структурной релаксации металлических стекол. В частности, она вызывает снижение деформационной способности, что в значительной степени ограничивает возможности их практического применения. В то же время существует ряд экспериментальных фактов, прямо свидетельствующих о возможности частичного или даже полного восстановления некоторых свойств отрелаксированных металлических стекол. Это, в свою очередь, ставит вопрос о необходимости подробных экспериментальных и теоретических исследований возможности и кинетики восстановления свойств.

С учетом изложенного, цели работы состояли в: а) Комплексном экспериментальном исследовании кинетики структурной релаксации и возврата свойств образцов металлического стекла Р4оСизо№юР2о в массивной и ленточной форме, значительно отличающихся по скорости закалки, реализуемой при их изготовлении. Различие в скорости закалки определяет различие плотности стекол и, соответственно, — различие в величине исходного избыточного объема. Это обстоятельство определяет эффективный путь оценки его роли в формировании закономерностей структурной релаксации. б) Теоретическом расчете кинетики структурной релаксации как в рамках сугубо феноменологического подхода, так и в рамках межузельной модели конденсированного состояния вещества, представляющей собой новый подход к раскрытию генетической связи кристаллического, жидкого и твердого некристаллического (стеклообразного) состояний.

Для достижения поставленных целей были определены следующие задачи исследования:

• Изготовление автоматизированных экспериментальных установок для измерений электросопротивления, инфранизкочастотного внутреннего трения и модуля сдвига;

• Экспериментальное изучение кинетики структурной релаксации металлического стекла Р^СизоМюРго в массивной и ленточной форме посредством измерений электросопротивления, инфранизкочастотного внутреннего трения и модуля сдвига;

• Определение возможности и условий возврата структурной релаксации исследуемого металлического стекла;

• Построение аналитических моделей структурной релаксации и возврата свойств металлических стекол.

Научная новизна работы определяется тем, что в ней впервые:

• На примере модельного металлического стекла Pd4oCu3oNiioP20 проведено комплексное изучение кинетики структурной релаксации, показавшее, что природа релаксации свойств не может быть сведена к эволюции избыточного свободного объема при термообработке, что обычно предполагается в литературе.

• Обнаружено и исследовано явление «гигантского возврата» релаксации, когда степень релаксации свойств состаренного массивного металлического стекла после закалки из состояния переохлажденной жидкости в несколько раз превышает таковую в исходном свежеприготовленном состоянии.

• В рамках феноменологического представления центров структурной релаксации как ансамбля асимметричных двухуровневых систем выполнен расчет заселенности состояний в процессе изохронного нагрева, качественно интерпретирующий возврат свойств металлических стекол при термообработке.

• На основе межузельной теории конденсированного состояния вещества рассчитана кинетика структурной релаксации и обусловленная ей релаксация высокочастотного модуля сдвига металлического стекла, адекватно описывающая имеющиеся экспериментальные данные.

На защиту выносятся:

• Совокупность экспериментальных результатов изучения кинетики структурной релаксации металлического стекла Pd4oCu3oNiioP2o в массивном и ленточном состояниях посредством измерений электросопротивления, инфранизкочастотного внутреннего трения и модуля сдвига.

• Обнаруженные явления и закономерности возврата и «гигантского возврата» релакI сации свойств состаренного металлического стекла РсЦоСизоМюРго в массивном и ленточном состояниях после закалки из состояния переохлажденной жидкости.

• Феноменологический анализ изменения заселенности двухуровневых центров структурной релаксации металлических стекол в процессе изохронного нагрева.

• Расчет кинетики релаксации модуля сдвига при изотермической и изохронной термообработке металлических стекол на основе межузельной теории конденсированного состояния вещества.

Научная и практическая ценность работы.

Полученные в работе экспериментальные результаты расширяют представления о кинетике и механизмах структурной релаксации и возврата свойств металлических стекол при термообработке. Обнаруженный эффект «гигантского возврата» релаксации свойств состаренного массивного металлического стекла Pd4oCu3oNiioP2o не может быть интерпретирован в рамках известных представлений о структурной релаксации и указывает на необходимость постановки нового комплекса специальных экспериментов. Обнаруженные явления возврата свойств имеют непосредственное практическое значение и могут быть использованы для создания технологических процессов возврата технически важных свойств состаренных металлических стекол. Непосредственное практическое значение для техники физического эксперимента имеют разработанные автором методики измерений электросопротивления, инфранизкочастотного внутреннего трения и модуля сдвига.

Успешная интерпретация кинетики релаксации модуля сдвига на основе межузельной теории конденсированного состояния вещества может означать начало нового подхода к анализу релаксационных явлений в стеклах различных классов.

Апробация работы. Полученные в работе результаты были представлены па 45 Международной конференции «Актуальные проблемы прочности» (Белгород 2006), XVII Петербургских чтениях по проблемам прочности (Санкт-Петербург 2007), IV Международной школе-конференции «Микромеханизмы пластичности, прочности и сопутствующих явлений» (Тамбов 2007), 47 Международной конференции «Актуальные проблемы прочности» (Нижний Новгород 2008).

Публикации. Основное содержание работы изложено в 7 статьях, опубликованных в российских и международных журналах.

Личный вклад автора. Автор принимала участие в изготовлении вышеуказанных экспериментальных установок, лично ей было написано все программное обеспечение для них и выполнены все измерения электросопротивления, внутреннего трения и модуля сдвига. Автор также принимала участие в обсуждении и анализе результатов, изложенных в работе, формулировке выводов исследования и подготовке публикаций в печать.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав и выводов, изложенных на 119 страницах текста, включая 64 рисунка, 1 таблицу и список цитируемой литературы из 157 наименований.

Общие выводы по работе.

1. Измерения электросопротивления в процессе термоциклирования образцов МС Pd4oCu3oNiioP2o в массивной и ленточной форме, отличающихся в «104 раз по скорости закалки в процессе изготовления, показали наличие трех стадий структурной релаксации, реализующихся последовательно по мере роста максимальной температуры Та в термоцикле. Стадия I релаксации характеризуется уменьшением относительного электросопротивления Rrt/R0 (Rrt, R0 — сопротивление после окончания термоцикла и исходное сопротивление при комнатной температуре, соответственно) при Та <350−450 К, резко интенсифицируется после небольшой пластической деформации и предположительно связана с релаксацией внутренних напряжений деформационной природы Стадия II приводит к росту Rrt/Rq при дальнейшем увеличении Та вплоть до ~600 К и отражает собственно структурную релаксацию стекла. Природу этой стадии нельзя однозначно связать с уменьшением избыточного свободного объема. Дальнейшее увеличение Та вызывает повторное снижение Rrt / Rq (стадия III), вероятно связанное с тонкими предкристаллизационными явлениями, начинающимися заметно раньше калориметрической температуры начала кристаллизации и не фиксируемыми рентгенографически. Все три стадии релаксации присутствуют как в массивных, так и в ленточных образцах.

2. Изохронные измерения инфранизкочастотного (0.05 Гц) внутреннего трения и модуля сдвига не выявили сколько-нибудь значительной разницы в поведении массивных и ленточных образцов МС РсЦоСизоМ^оРго, несмотря на существенное меньшую плотность последних (на «0.5%) и соответствующую двукратную разницу в величине исходного избыточного свободного объема. Изотермические испытания показывают снижение внутреннего трения и рост модуля сдвига, тогда как термоциклирование вызывает гистерезис внутреннего трения и модуля сдвига, обусловленный структурной релаксацией. Во всех случаях изменения внутреннего трения и модуля сдвига в результате структурной релаксации не коррелируют с величиной исходного избыточного объема. Гистерезис свойств при термоциклировании отрелаксированных образцов не наблюдается.

3. Установлено, что закалка отрелаксированных массивных и ленточных образцов МС Pd4oCu3oNiioP20 из состояния переохлажденной жидкости (т.е. от температур, превышающих температуру стеклования) вызывает возврат структурной релаксации, приводящий к восстановлению «необратимой» релаксации и соответствующего гистерезиса электросопротивления, внутреннего трения и модуля сдвига при термоциклировании. Если в случае ленточных образцов возврат является существенным, но все-таки частичным, то степень релаксации отрелаксированных массивных образцов после закалки в несколько раз превышает таковую в исходном состоянии («гигантский возврат» свойств). Указанные особенности релаксации показывают, что структурная релаксация является многогранным процессом и не может быть сведена к эволюции избыточного свободного объема.

4. Расчет кинетики структурной релаксации стекла, представляемого как ансамбль двухъямных асимметричных центров релаксации, показал, что возврат свойств возможен как результат термического перезаселеиия этих центров в верхних энергетических состояниях в процессе изохронного нагрева. Обнаруженное явление «гигантского возврата» свойств состаренных массивных образцов после закалки из состояния переохлажденной жидкости не может быть объяснено только таким механизмом и предположительно связано также с изменением ближнего порядка при термоциклировании и значительной зависимостью релаксации от полной тепловой предыстории материала.

5. В рамках межузельной теории конденсированного состояния выполнен расчет кинетики структурной релаксации стекла и обусловленной ей релаксацией высокочастотного модуля сдвига в изотермических и изохронных условиях. Установлено хорошее соответствие результатов расчета эксперименту. Это позволило предположить, что атомные центры структурной релаксации в металлических стеклах по своей микроскопической природе аналогичны межузельным гантелям в простых кристаллических металлах.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Calvo-Dahlborg М. Structure and embrittlement of metallic glasses/ M. Calvo-Dahlborg // Mat. Sci. Eng. — 1997. — A 226 — 228. — P.833 — 845.
  2. Chen H. S. Glassy metals / H. S. Chen // Rep. Prog. Phys. 1980. — Vol.43. — P.353 -432.
  3. G. 0. Glass / G. O. Jones. 2 — ed. London: Chapman & Hall, 1971. — 412p.
  4. Johnson W. L. Bulk metallic glasses a new engineering material / W. L. Johnson // Current Opinion in Solid State & Materials Science. — 1996. — V.l. — P.383−386.
  5. Inoue A. Bulk amorphous alloys. Practical characteristics and application / A. Inoue // Switzerland: Materials Science Foundation, Transtech. 1999. — 234p.
  6. Inoue A. Preparation of bulk glassy Pd-Ni-Cu-P alloy of 40 mm in diameter by water quenching / A. Inoue, N. Nishiyama, T. Matsuda // Mater. Trans. JIM 1996. — V.37. — P. 181 184.
  7. Damonte L. C. Nuclear teclmiques characterization of short range order in Zr-TM-Cu-Al-Ni (TM=Hf, Ti, Fe) bulk metallic glasses / L. C. Damonte // Ann. Chim. Sci. Mat. 2002. — V.27-№ 5.-P.61−67.
  8. Kokanovic I. The effect of thermal-relaxation on the short order in Zr80Co2o metallic glass /1. Kokanovic, B. Leontic, J. Lukatela, A. Tonejc // Mat. Sci. Eng. A. 2004. — 375 — 377. -P. 688−692.
  9. К. H. Дж. Экспериментальное определение атомной структуры аморфных сплавов с помощью методов рассеяния / К. Н. Дж. Вагнер // Аморфные металлические сплавы. Под ред. Люборского Ф. Е. М.: Металлургия. 1987. — С.74−91.
  10. Т. Изучение структуры с помощью рентгеновской дифракции с дисперсией по энергии / Т. Эгами // Металлические стекла. Ионная структура, электронный перенос и кристаллизация. Пер. с англ. Под ред. Г. Гюнтеродта и Г. Бека. М.: Мир. 1983. -376 с.
  11. И. С. Закалка из жидкого состояния / И. С. Мирошниченко // М.: Металлургия. 1982. — 168 с.
  12. J. С. On the dynamical theory of gases / J. C. Maxwell // Philos. Trans. R. Soc. London.- 1867.-V.157.-P.49−88.
  13. Dyre J. C. The glass transition and elastic models of glass-forming liquids / J. C. Dyre
  14. Reviews of Modern Physics. 2006. — V. 78. — P. 953 — 972.
  15. Kauzmann W. The nature of the glassy state and the behavior of liquids at low temperatures / W. Kauzmann // Chem. Rev. 1948. V.43. — P.219−256.
  16. Tammann G. Glasses as supercooled liquids / G. Tammann // J. Soc. Glass Technol. — 1925. V.9.-P.166−185.
  17. Angell C. A. Relaxation in glassforming liquids and amorphous solids / C. A. Angell, K. L. Ngai, G. B. McKenna, F. P. McMillan, S. W. Martin // J. Appl. Phys. 2000. — V.88. -No.6. -P.3113−3157.
  18. Martinez L. M. A thermodynamic connection to the fragility of glass forming liquids / L. M. Martinez, C. A. Angell // Nature. 2001. — V.410.- № 5. — P.663−667.
  19. Debenedetti P. G. Supercooled liquids and the glass transition / P. G. Debenedetti, F. H. Stillinger // Nature. 2001. — V.410. — № 5. — P.259−267.
  20. Malandro D. L. Relationships of shear-induced changes in the potential energy landscape to the mechanical properties of ductile glasses / D. L. Malandro, D. J. Lacks // J. Chem. Phys. 1999. — V. 110. — P.4591 -4601.
  21. Russel V. Direct observation of molecular cooperativety near the glass transition / V. Russel, N. E. Israeloff// Nature 2000. — V.408. — P.695−698.
  22. Sokolov A. P. The glass transition: new ideas in an age-old field / A. P. Sokolov // Endeavour. 1997. — V.21. — No.3 — P. 109−113.
  23. Stillinger F. H. A topographic view of supercooled liquids and glass formation / F. H. Stillinger // Science. 1995. — V267. — 1935−1939.
  24. Kelton K. F. Kinetics of structural relaxation in several metallic glasses observed by changes in electrical resistivity / K. F. Kelton, F. Spaepen // Phys. Rev. B. 1984. V.30. — № 10. -P.5516−5524.
  25. Ziman J. M. A theory of the electrical properties of liquid metals. I: The monovalent metals / J. M. Ziman// Phil. Mag. 1961. — V.6. — P. 1013−1033.
  26. Dittmar R. Structure and glass transition of amorphous ZresCun.sNiioAly.s studied by positron lifetime / R. Dittmar, R. Furschum, W. Ulfert, H. Kronmuller, H.-E. Schaefer // Solid State Communications. -1998. V.105. -No.4. — P.221−224.
  27. Wang L. M. Ultrasonic investigation of Pd39NiioCu3oP2i bulk metallic glass upon crystallization / L. M. Wang, W. H. Wang, R. J. Wang, Z. J. Zhan, D. Y. Dai, L. L. Sun, W. K. Wang // Appl. Phys. Lett. 2000. — V.77. -No.8. — P. 1147−1149
  28. Ни X. Cooling rate dependence of the density Pd4oNiioCu3oP2o bulk metallic glass / X. Hu, S. C. Ng, Y. P. Feng, Y. Li // Phys. Rev. B. 2001. V.64, 172 201−1 — 172 201−4.
  29. Harms U. Effects of plastic deformation on the elastic modulus and density of bulkamorphous Pd40Cu3oNiioP2o / U. Harms, 0. Jin, R. B. Schwarz // J. Non-Cryst. Sol. 2003. -V.317. — P. 200−205.
  30. Bobrov O. P. Shear viscosity of bulk and ribbon glassy Pd4oCu3oNiioP20 well below and near the glass transition /О. P. Bobrov, V.A. Khonik, S.A. Lyakhov, K. Csach, K. Kitagawa, H. Neuhauser/J. Appl. Phys. -2006. V. 100.- P. 33 518.
  31. Gerling R. Ductilization of brittle amorphous alloys and reversible changes of the free volume by thermal treatment / R. Gerling, F.P. Shimansky, R. Wagner. Scr. Met. -1988 V.22. -P.1291−1295.
  32. H. П. Влияние деформационной и термической обработок на затухание и модуль сдвига в объемном механическом стекле Zr-Cu-Ni-Al-Ti / Н. П. Кобелев, Е.Л. Ко-лыванов, В. А. Хоник // ФТТ. 2005. — Т. 47, Вып. 4. — С. 646−649
  33. A.J. Batschinski. Uber die innere Reibungder Flussigkeiten / Batschinski A. J. // Z. Physik Chem. 1913. — Bd.84. -No.6. — P.643−706.
  34. Frenkel J. Kinetic theory of liquids / J. Frenkel // Oxford: Clarendon Press, 1946. -345 p.
  35. Eyring H. Viscosity, plasticity, and diffusion as examples of absolute reaction rates / H. Eyring // Chem. Phys. 1936. — V.4 — P.283.
  36. Doolittle A. K. Studies in Newtonian flow. II. The dependence of the viscosity of liquids on free-space / A. K. Doolittle//J. Appl. Phys. 1951. — V.22. -No. 12. -P.1471−1475.
  37. Williams M. L. The temperature dependence of relaxation mechanisms in amorphous polymers and other glass-forming liquids / M.L. Williams, R.F. Landel, J.D. Ferry. // J. Am. Chem. Soc. 1955. — V.77. — Is. 14. — P.3701−3707.
  38. Spaepen F. A microscopic mechanism for steady state inhomogeneous flow in metallic glasses / F. Spaepen // Acta Met. 1977. — V.25. — P.407−415.
  39. Argon A. S. Plastic deformation in metallic glasses / A. S. Argon // Acta Met. 1979. — V.27. -No.47. — P.47−58.
  40. Turnbull D. Free-volume model of the amorphous phase: glass transition / D. Turnbull, M. H. Cohen // J. Chem. Phys. 1961. — V.34. — No. 1. — P. 120−125.
  41. Shen Т. D. Correlation between the volume changes during crystallization and the thermal stability of supercooled liquids / T. D. Shen, U. Harms and R. B. Schwarz // Appl. Phys. Letters 2003. — V.83. — No.22. — P.4512−4514.
  42. Primak W. Kinetics of processes distributed in activation energy / W. Primak // Phys. Rev. 1955. — V.100. -N0.6. — P.1677−1689.
  43. Primak W. Large temperature range annealing / W. Primak // J. Appl. Phys. 1960. -V. 81.-No.9. — P.1524−1533.
  44. Woldt E. The reversible enthalphy change of the metallic glass Fe4oNi4oB2o -Experiments and simulation in the activation energy spectrum model / E. Woldt // J. Mat. Sci. -1988. V23. — No.12 — P.4383−4391.
  45. Bruning R. Reversible structural relaxation in Fe-Ni-B-Si metallic glasses / R. Bruning, Z. Altounian, J. O. Strom-Olsen // J. Appl. Phys. 1987. — Y.62. — No.9. — P.3633−3638.
  46. Leake J. A. Gaussian activation energy spectra in reversible and irreversible structural relaxation / J. A. Leake, E. Woldt, J. E. Evetts // Mat. Sci. Eng. 1988. — V.97. — P.469−472.
  47. Strom-Olsen J. O. Structural relaxation in metallic glasses / J. O. Strom-Olsen, / R. Bruning, Z. Altonian, D. H. Ryan // J. Less-Common Met. 1988. — V.145. — P.327−388.
  48. Gibbs M. R. Activation energy spectra and relaxation in amorphous materials / M. R. J. Gibbs, J. E. Evets, J. A. Leake // J. Mater. Sci. 1983. — V. 18. — P.278−288.
  49. Hygate G. Structural relaxation in metallic glasses: reversible and irreversible changes in a two-level systems model / G. Hygate, M. R. J. Gibbs // J. Phys. F: Met. Phys. -1987. V.17. -P.815−826.
  50. Altonian Z. Reversible structural relaxation in metallic glasses / Z. Altounian // Mater. Sci. Eng. 1988. — V.97. — P.461−468.
  51. А. Т. Направленная структурная релаксация и гомогенное течение свежезакаленных металлических стекол / А. Т. Косилов, В. А. Хоник // Известия РАН. Серия физическая, 1993. -Т57. -№ 11.-С. 192−198.
  52. Khonik V. A. The kinetics of irreversible structural relaxation and homogeneous plastic flow of metallic glasses / V. A. Khonik // Phys. Stat. Sol. (a). 2000. — V.177. — P.173−189.
  53. Khonik V. A. Isothermal creep of metallic glasses: a new approach and its experimental verification / V. A. Khonik, A. T. Kosilov, V. A. Mikhailov, V. V. Sviridov // Acta Mat. 1998. — V.46. -No.10. — P.3399−3408.
  54. Khonik V. A. The role of structural relaxation in plastic flow of metallic glasses / V. A. Khonik, K. Kitagawa, V. A. Mikhailov, A. Yu. Vinogradov // J. Appl. Phys. 1998. — V.83. -No. 11. — P.5724−5731.
  55. Khonik V. A. The kinetics of irreversible structural relaxation and rheological behavior of metallic glass under quasi-static loading // V. A. Khonik. J. Non-Cryst. Sol. -2001.-V.296.-P.147−157.
  56. Berlev A. E. Non-isothermal creep of bulk ZV52 sTisCu^ gNi^ бА1ю metallic glass / A. E. Berlev, O. P. Bobrov, K. Csach, V. L. Kaverin, V. A. Khonik, K. Kitagava, J. Miskuf, A. Yurikova // J. Appl. Phys. 2002. — V.92. — No. 10. — P.5898−5903.
  57. Khonik V. A. Structural relaxation in metallic glasses // V. A. Khonik // Solid State Phenomena 2003. — V.89. — P.67−92.
  58. Bobrov O. P. Isothermal tensile stress relaxation of a bulk metallic glass / O. P. Bobrov, V. A. Khonik, S. N. Laptev // Scr. Mater. 2004. — V.50. -No.3. — P.337−341.
  59. О. П. Кинетика релаксации напряжений в металлических стеклах в условиях линейного нагрева // О. П. Бобров, А. Т. Косилов, В. А. Хоник // ФТТ. 1996. -Т38. — № 10. — С.1086−1090.
  60. Khonik V. A. Non-isothermal creep of metallic glasses / V. A. Khonik, V. M. Mikhailov, I. A. Safonov// Scr. Mat. -1997. V. 37. — No.7. — P.921−928.
  61. О. П. Явления механической релаксации, обусловленные структурной релаксацией металлических стекол / О. П. Бобров, А. Т. Косилов, В. А. Михайлов, В. А. Хоник 11 Известия РАН. Серия Физическая. 1996. — Т.60. — № 9. — С.124−133
  62. Taub A. I. The kinetics of relaxation in metallic glasses / A. I. Taub, F. Spaepen // Acta Metall. 1980. — V.28. -P.1781−1803.
  63. Bhatti A. R. Viscous flow in amorphous Fe7gBi3Si9 alloy / A. R. Bhatti, B. Cantor // Mat. Sci. Engng. 1988. — V.97. — P.479−488.
  64. Zheng Fu-Qian Viscous flow behavior of the metallic glass № 3(^70 under continuous heating / Fu-Qian Zheng // Mat. Sci. Eng. 1988.-V.97.-P.487−491.
  65. Fursova Yu. V. The kinetics of infralow-frequency viscoelastic internal friction induced by irreversible structural relaxation of a metallic glass / Yu. V. Fursova, V. A. Khonik // Phil. Mag. Letters. 2002. — V.82. — No. 10. — P.567−573.
  66. Bobrov O. P. Experimental evidence of Snoek-like relaxation in annealed metallic glass / O. P. Bobrov, Yu. V. Fursova, V. A. Khonik // Mat. Sci. Eng. A 2004. — V.370.1. Р.341−345.
  67. Goldstein М. Viscous liquids and the glass transition: a potential energy barrier picture / M. Goldstein // J. Chem. Phys. 1969. — V.51. — P.3728−3739.
  68. Tobolsky A. Elasticviscous properties of matter / A. Tobolsky, R. E. Powell, H. Eyring//Frontiers in Chemistry. 1943.-Vol. 1.-P.125−190.
  69. Anderson 0. L. Calculation of activation energy of ionic conductivity in silica glasses by classical methods / O. L. Anderson, D. A. Stuart // J. Am. Ceram. Soc. 1954. -V.37. — P.573−580.
  70. Mooncy M. A theory of the viscosity of a Maxwellian elastic liquid / M. Mooney // Trans. Soc. Rheol. 1957. — V.l. — P.63−94.
  71. Dyre J. C. Local elastic expansion model for viscous-flow activation energies of glass-forming molecular liquids / J. C. Dyre, N. B. Olsen, T. Christensen // Phys. Rev. B. 1996. -V.53.— No.5. — P.2171−2174.
  72. Dyre J. C. Source of non-Arrhenius average relaxation time in glass-forming liquids / J. C. Dyre // J. Non-Cryst. Sol. 1998. — V.237−237. — P. 142−149.
  73. Dyre J. C. The glass transition and elastic models of glass-forming liquids / J. C. Dyre // Rev. Mod. Phys. 2006. — V.78. — P.953−968
  74. Johnson W. L. Rheology and ultrasonic properties of metallic glass-forming liquids: a potential energy landscape perspective / W. L. Johnson. M. R. Demetriou, J. S. Harmon, M. L. bind, K. Samwer // MRS Bulletin 2007. — V.32. — P.644−650.
  75. Wallace D. C. Statistical mechanics of monatomic liquids / D. C. Wallace // Phys. Rev. E. 1997. — V.56. — P.4179−4186.
  76. Granato A. V. Interstitialcy model for condensed matter states of face-centered-cubic metals / A. V. Granato // Phys. Rev. Letters. 1992. — V. 68. -No7. — P.974−977.
  77. Granato A. V. Self-interstitials as basic structural units of liquids and glasses / A. V. Granato//J. Phys. Chem. Solids. 1994. — V.55.-No.10. — P.931−939.
  78. Tsao J. Y. Asymmetric melting and freezing kinetics in silicon./ J. Y. Tsao, M. J. Aziz, M. O. Thompson, P. C. Peercy // Phys. Rev. Letters. 1986. — V.56. — No.25 — P.2712−2715.
  79. Huntington H. B. Mechanisms of self-diffusion in metallic copper / H. B. Huntington, F. Seitz // Phys. Rev. 1942. — V.61. — P.315−325.
  80. Holder J. T. Experimental evidence for split interstitials in copper / J. T. Copper, A. V. Granato, L. E. Rehn // Phys. Rev. Letters. 1974. — V.32. — P. 1054−1057.
  81. Holder J. T. Effects of self-interstitials and close pairs on the elastic constants of copper / J. T. Copper, A. V. Granato, L. E. Rehn // Phys. Rev. B. 1974. — V10. — No2. — P.363
  82. Rehn L. E. Effects of thermal neutron irradiation on the elastic constants of copper / L. E. Rehn, L. E. Holder, A. V. Granato, R. R. Coltman, F. W. Young // Phys. Rev. B. 1974. -V.1-. -No2. — P. 349−362.
  83. Dederichs P. H. Lattice theory of point defects / P. H. Dederichs, C. Lehmann, H. R. Schober, A. Scholz, R. Zeller// J. Nucl. Mater. 1978. — V.69. -P.176−199.
  84. Granato A. V. An interstitialcy theory of structural relaxation and related viscous flow of glasses / A. V. Granato, V. A. Khonik // Phys. Rev. Letters 2004. — V.93. — Nol5. -P.155 502−1 — 155 502−4.
  85. Granato A. V. A comparison with empirical results of the interstitialsy theory of condensed matter / A. V. Granato // J. Non-Cryst. Sol. 2006. — V.352. — P.4821−4825.
  86. Angell C. A. Relaxation in glassforming liquids and amorphous solids / C. A. Angell, K. L. Ngai, G. B. McKenna, F. P. McMillan, S. W. Martin // J. Appl. Phys. 2000. — V.88. -No.6. — P.3113−3157.
  87. F. A. Lindemann // Phys. Z. 1910. — VI1. — P.609.
  88. Granato A. V. The specific heat of simple liquids / A. V. Granato // J. Non-Cryst. Sol. 2002. — V.307−310. — P.376−386.
  89. Granato A. V. Interstitial resonance modes as a source of the boson peak in glasses and liquids / A. V. Granato // Physica B. 1996. — V.219&220. — P.270−272.
  90. G. / G. Carini, G. D’Angelo, G. Tripodi // Phil. Mag. 1955. — V.71. — P.539
  91. Gupta R. Effect of induced disorder on low temperature resistivity of some nonmagnetic and magnetic glasses / R. Gupta, A. Gupta, A. K. Nigam, G. Chandra // J. Alloys Сотр. 2001. — V.326. — P.275−279.
  92. Mooij J. H. Electrical conduction in concentrated disordered transition alloy / J. H. Mooij //Phys. Status Solidi. 1973. — V. 17.-No.2-P.521−530.
  93. Mizutani U. Electronic structure of metallic glasses / U. Mizutani // Progress in materials science. 1983. — V.28. -P.97−228.
  94. Sinha A. K. Electrical resistivity, thermoelectric power, and X-ray interference function of amorphous Ni-Pt-P alloys/А. K. Sinha A. K.//Phys. Rev. B. 1970. — V.l. -P.4541−4546.
  95. Ziman J. M. The electron transport properties of pure liquid metals / J. M. Ziman // Adv. in Phys. 1967.-V.l 6. — .P.551−580.
  96. Naugle D. G. Electron transport in amorphous metals / D. G. Naugle // J. Phys. Chem. Sol. 1984. — V.45. — No.4. — P.367−388.
  97. Meisel L. V. Application of the extended Ziman theory to amorphous nickelphosphorus alloys / L. V. Meisel, P. J. Cote // Phys. Rev. B. 1977. — V.15. — P.2970−2973.
  98. Esposito E. Electrical transport in transition-metal liquids and metallic glasses / E. Esposito, H. Ehrenreich, C. D. Gellat, Jr. // Phys. Rev. B. 1978. — V.18. — P.3913−3920
  99. Nagel S. R. Temperature dependence of the resistivity in metallic glasses / S. R. Nagel // Phys. Rev. В. 1977. — V. 16. — No.4. — P. 1694−1698.
  100. Fritsch G. Structural relaxation in some amorphous alloys / G. Fritsch, A. Shulte, J. Wohlfahrt, J. Schuster, E. Luscher // J. Less-Common Met. 1988. — V.145. — P.339−345.
  101. Baricco M. Kinetic analyses of structural relaxation in FeNiCrPB amorphous alloys by electrical resistivity measurements / M. Baricco, G. Riontino, P. Allia, F. Vinai. Mater. Sci. Eng. 1988. — V.97. — P.537−539.
  102. Sietsma J. Direct evidence of two different structural relaxation processes in amorphous FeNiCrPB / J. Sietsma, M. Baricco // Mater. Sci. Eng. A. 1991. — V.133. — P.518−522.
  103. De Hey P. Anelastic relaxation in amorphous Pd^Ni^Pio studied with elongation and electrical resistance measurements / P. De Hey, J. Sietsma, A. van den Beukel // J. Non-Cryst. Sol. 1996. — V.205−207. — P.696−700.
  104. Haruyama O. Isothermal relaxation behavior in a Pd42.5Cu3oNi7 5P20 metallic glass / O. Haruyama, H.M. Kimura, N. Nishiyama, A. Inoue. Mater. Trans. JIM. 2004. — V.45 — P. l 1 841 188.
  105. А. Релаксационные явления в кристаллах / А. Новик, Б. Берри М. Атомиздат, 1975. — 471с.
  106. Sinning Н. R. Determination of the glass transition temperature of metallic glasses by low-frequency internal friction measurements / H. R. Sinning, F. Haessner // J. Non-Cryst. Sol. -1987. -V.93. P.53−66.
  107. Zhang B. Internal friction behaviors in Zr57Al10Ni12.4Cu15.6Nb5 bulk metallic glass / Bo Zhang, Fang Qiu Zu, Kang Zhen, Jia Peng Shui, Ping Wen // J. Phys.: Cond. Matter. 2002. -V.14.-7461−7470.
  108. Bonetti E. Structural instability and transformations in amorphous metals studied by mechanical spectroscopy / E. Bonetti // Phil. Mag. B. 1990. -V.61. — No.4. — P.751−761.
  109. Morito N. Internal friction and the reversible structural relaxation in the metallic glass Fe32Ni36Cri4P!2B6/ N. Morito, T Egami // Acta Met. 1984. — V.32. — No.4. — P.603−613.
  110. Fursova Yu. V. Viscoelastic infralow-frequency internal friction as a result of irreversible structural relaxation of a metallic glass / Yu. V. Fursova, V. A. Khonik // Phil. Mag. A.-2000.-Vol. 80.-N0.8. -P.l855−1865.
  111. Khonik V. A Internal friction of metallic glasses: mechanisms and conditions of thererealization / V. A. Khonik // J. de Phys. IV. 1996. — Vol. 6 — P. C8−591 — C8−600.
  112. Bonetti E. Internal friction in metallic glasses at intermediate temperatures / E. Bonetti // Phil. Mag. В. 1987. — V.56 — No.2 — P. 185−198.
  113. Morito N. Correlation of the shear modulus and internal friction in the reversible structural relaxation of a glassy metal / N. Morito, T. Egami // J. Non-Cryst. Sol. 1984. -V.61&62. — P973−978.
  114. Lind M. L. Isoconfigurational elastic constants and liquid fragility of a bulk metallic glass forming alloy / M. L. Lind, G. Duan, W. L. Johnson // Phys. Rev. Letters. 2006. — V.97. -P.15 501−1 -15 501−4.
  115. Wang W. H. Correlations between elastic modulus and properties in bulk metallic glasses / W. H. Wang // J. Appl. Phys. 2006. — V.99 — P.93 506−1 — 93 506−10.
  116. Novikov V. N. Poisson’s ratio and the fragility of glass-forming liquids / V. N. Novikov, A. P. Sokolov // Letters to Nature. 2004. — V.43. -No.21. — P.961−963.
  117. Harmon J. S. Rheology and ultrasonic properties of Pts7.5Ni5.3Cui4.7P22.5 liquid / J. S. Harmon, M. D. Demetriou, W. L. Johnson // Appl. Phys. Letters. 2007. — V.90. — P.171 293−1 -171 293−3.
  118. Park E. S. Correlation between fragility and glass-forming ability/plasticity in metallic glass-forming alloys / E. S. Park, J. H. Na, D. H. Kim // Appl. Phys. Letters. 2007. -V.91.-P.31 907−1 -31 907−3.
  119. Duan G. Thermal and elastic properties of Cu-Zr-Be bulk metallic glass forming alloys / G. Duan, M. L. Lind, K. De Blauwe, A. Wiest, W. L. Johnson // Appl. Phys. Letters. -2007. V.90. — P.211 901−1 — 211 901−3.
  120. Harmon J. S. Deformation of glass forming metallic liquids: Configurational changes and there relation to elastic softening / J. S. Harmon, M. D. Demetriou, W. L. Johnson, Min Tao // Appl. Phys. Letters. 2007. — V.90. — P. 131 912−1 — 131 912−3.
  121. Ю. В. Измерения инфранизкочастотного внутреннего трения в металлическом стекле / Ю. В. Фурсова, В. А. Хоник // Известия РАН. Серия физическая. 1998. -Т. 62,-№ 7.-С.188−1295.
  122. Е. В. Hermida, F. Povolo, P. Porta. Internal friction and loss tangent of nonlinear viscoelastic materials: different concepts, different result // J. Alloys and Сотр. 2000. — V.310, pp. 280−283.
  123. О. П. Бобров. Квазистатические и низкочастотные механические релаксации, обусловленные структурной релаксацией металлических стекол. Дисс. канд. физ-мат. наук. Воронеж, ВГПУ, 1996, 117 с.
  124. Haruyama О. Electrical resistivity behaviour in Pd-Cu-Ni-P metallic glasses and liquids / O. Haruyama, M. Tando, H.M. Kimura, N. Nishiyama, A. Inoue // Mater. Sci. Eng. -2004. A375−377. — P.288−291.
  125. Antoniou A. Deformation behavior of a zirconium based metallic glass during cylindrical indentation: in situ observations / A. Antoniou, A. F. Bastawros, С. С. H. Lo, S. B. Biner//Mat. Sci. Eng. A. 2005. — V.394. — P.96−102.
  126. Cao Q. P. Free-volume evolution and its temperature dependence during rolling of Cu6oZr2oTi2o bulk metallic glass / Q. P. Cao, J. F. Li, and Y. H. Zhou, A. Horsewell, J. Z. Jiang // Appl.Phys. Lett.-2005.-V.87.-P.101 901−1 101 901−3.
  127. Bobrov O. P. Stress relaxation of bulk and ribbon glassy Pd4oCu3oNiioP20 / O.P. Bobrov, K. Csach, V.A. Khonik, K. Kitagawa, S.N. Laptev, M.Yu. Yazvitsky // Scr. Mater. -2006. V.54. — P.369−373.
  128. H. П. Исследование необратимой структурной релаксации в объемном металлическом стекле Pd-Cu-Ni-P / Н. П. Кобелев, E.JI. Колыванов, В. А. Хоник // ФТТ. -2006. Т.48. — В.З. — С.389−396.
  129. Khonik V. A. On the nature of low-temperature internal friction peaks in metallic glasses / V.A. Khonik, L.V. Spivak // Acta Mater. 1996. — V.44. — No.l. — P.367−381.
  130. Li. J. Nanometre-scale defects in shear bands in a metallic glass / J. Li, F. Spaepen, T.C. Hufnagel // Phil. Mag. A. 2002. — V.82. — No. 13. — P.2623−2630.
  131. Park E. S. Correlation between fragility and glass-forming ability/plasticity in metallic glass-forming alloys / E. S. Park, J. H. Na, D. H. Kim // Appl. Phys. Lett. 2007. -V.91.-P.31 907−1-31 907−3.
  132. Loffler J. F. Bulk metallic glasses / J.F. Loffler // Intermetallics. -2003. V.ll. -P.529−540.
  133. Haruyama O. Change in electron transport property after glass transition in several Pd-based metallic glasses / O. Haruyama, H. Kimura, N. Nishiyama, A. Inoue // J. Non-Cryst. Sol. 1999. — V.250−252 — P.781−785.
  134. Miller M. K. Atom probe tomography study of the decomposition of a bulk metallic glass / M. K. Miller, T. D. Shen, and R. B. Schwarz // Intermetallics. -2002. V.10. — P.1047−1052.
  135. Pelletier J. M. Miscoelasticity and viscosity of Pd-Ni-Cu-P bulk metallic glasses / J. M. Pelletier, B. Van de Moortele, I. R. Lu // Mat. Sci. Eng. A. 2002. — V.336. — P.190−195.
  136. Zhang Bo. Internal friction behaviours in Zr57AlioNii2 4Cui5.6Nb5 bulk metallic glass /
  137. Bo Zhang, Fang Qiu Zu, Kang Zhen, Jia Peng Shui, Ping Wen // J. Phys.: Cond. Matter. 2002. -V.14.-7461−7470.
  138. Pelletier J. M. Physical properties of bulk amorphous glasses: influence of physical aging and onset of crystallization / J. M. Pelletier, J. Perez, J. L. Soubeyroux // J. Non-Cryst. Sol. 2000. — V.274. — P.301−306.
  139. Wang Q. Study of internal friction behavior in Zr base bulk amorphous alloy around the glass transition / Q. Wang, J. M. Pelletier, J. Lu, Y. D. Dong // Mat. Sci. Eng. A. 2005. -V.403. — P.328−333.
  140. Wen P. Relaxation behavior of bulk metallic glass forming Zr57Ti8.25Cu7.5NiiooBe27.5 alloy / P. Wen, De Qian Zhao, Ming Xiang Pan, Wei Hua Wang, Jia Peng Shui, Yu Ping Sun // Intermetallics. 2004. — V.12. — P. 1245−1249.
  141. Bobrov O. P. Comparative internal friction study of bulk and ribbon glassy Zr52.5Ti5Cui7.9Nii4.6Alio / O. P. Bobrov, V. A. Khonik, S. N. Laptev, M. Yu. Yazvitsky // Scr. Mater. 2003. — V.49. — P.255−260.
  142. Fan G. J. Thermodynamics, enthalpy relaxation and fragility of the bulk metallic glass-forming liquid Pd43NiioCu27P2o / G.J. Fan, J.F. Loffler, R.K. Wunderlich, H.-J. Fecht // Acta Mater. 2004. — V.52. — Is.3. — P.667−674.
  143. Mulder A. L. Embitterment and disembrittlement in amorphous metallic glass 2826 A / A.L. Mulder, S. van der Zwaag, A. van den Beukel // Scr. Mater. 1983. — V. 17 — P. 1399−1402
  144. К. Восстановление способности к вязкому течению объемного металлического стекла посредством термообработки / К. Csach, С. А. Ляхов, В. А. Хоник // Письма в ЖТФ 2007. — Т.ЗЗ. — В. 12. — С.9−15.
  145. В.В. Ильенко, В. В. Свиридов, С. В. Хоник. IV Междунар. школа-конференция «Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений». Сб. науч. трудов молодых ученых. Тамбов, 24−30 июня 2007, с.30−41.
  146. Zhu Z. H. Internal friction method: suitable also for structural changes of liquids / Z.G. Zhu, F.Q. Zu, L.J. Guo, B. Zhang // Mater. Sci. Eng. A. -2004. V.370. — P.427−430.
  147. Way С. The influence of shear rffl?~and temperature on the viscosity and fragility of the Zr4i.2Tii3.8Cui2.5Niio.oBe22.5 metallic-glass-forming liquid / C. Way, P. Wadhwa, R. Busch // Acta Mater. 2007. — V.55. — P.2977−2983.
  148. Schober H. R. Low-frequency vibrations and relaxations in glasses / H. R. Schober, C. Oligschleger, and В. B. Laird // J. Non-Cryst. Sol. 1993. — V. l56−158. — P.965−968.
  149. Schober H. R. Vibrations and relaxations in a soft sphere glass: boson peak and structure factors / H. R. Schober // J. Phys.: Cond. Matter. 2004. — V. l6. — P. S2659-S2670
  150. Nordlund K. Strings and interstitials in liquids, glasses and crystals / K. Nordland, Y. Ashkenazy, R. S. Averback, A. V. Granato // Europhys. Lett. 2005. — V.71. — P.625−631.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!