Структурное состояние литых высокоэнтропийных сплавов с ГЦК-решёткой и его влияние на характеристики твёрдости

• Published in: Металлофизика и новейшие технологии
• Date: 2017
• Main Authors: Мысливченко, А.Н., Горбань, В.Ф., Крапивка, Н.А.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2017
• Subjects: Физика прочности и пластичности
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/130468
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Структурное состояние литых высокоэнтропийных сплавов с ГЦК-решёткой и его влияние на характеристики твёрдости / А.Н. Мысливченко, В.Ф. Горбань, Н.А. Крапивка // Металлофизика и новейшие технологии. — 2017. — Т. 39, № 12. — С. 1589-1598. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.

Рассчитано теоретическое размерное несоответствие кристаллической решётки однофазных высокоэнтропийных сплавов, которые состоят из элементов как с близкими размерами атомных радиусов, так и с большим различием в размерах атомов. Получены и проанализированы их дифрактограммы. На основе данных о ширине пика на половине высоты оценено и в дальнейшем рассчитано влияние величины дисторсий кристаллической решётки и размера областей когерентного рассеяния (ОКР) на физическое уширение дифракционных линий. Показано, что с увеличением теоретического размерного несоответствия кристаллической решётки происходит уменьшение размера ОКР и увеличение искажения кристаллической решётки, что приводит к упрочнению твёрдого раствора и, следовательно, к росту его твёрдости. Розраховано теоретичну розмірну невідповідність кристалічної ґратниці однофазних високоентропійних стопів, які складаються з елементів як з близькими атомовими радіюсами, так і з великими відмінностями в розмірах атомів. Одержано та проаналізовано їхні дифрактограми. На основі даних про ширину піка на напіввисоті оцінено та в подальшому розраховано вплив величини дисторсій кристалічної ґратниці і розміру областей когерентного розсіяння (ОКР) на фізичне розширення дифракційних ліній. Показано, що зі збільшенням теоретичної розмірної невідповідности кристалічної ґратниці відбувається зменшення розміру ОКР і збільшення спотворення кристалічної ґратниці, що приводить до зміцнення твердого розчину і, таким чином, до росту його твердости. The theoretical atom-size difference is calculated for crystal lattice of single-phase high-entropy alloys, which are consisting of the elements with close atomic radius or the elements with significantly different ones. X-ray diffraction patterns of these alloys are obtained and analysed. Based on the data of peak full-width at half-height of its maximum, an influence of magnitude of lattice distortions and size of coherent-scattering regions on physical broadening of diffraction lines is calculated. As shown, the increasing of theoretical atom-size difference causes decreasing of coherent-scattering regions as well as increasing of distortions in crystal lattice that leads to solid-solution strengthening and, therefore, to increasing of its hardness.