Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов

На основе представлений о взаимосвязи работы выхода электронов с электроотрицательностью предложена методика расчета работы выхода металлов в зависимости от параметров упруго-пластического деформирования. Расчеты, проведенные для алюминия и меди, показали хорошее согласие с экспериментальными да...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Физическая инженерия поверхности
Date:	2003
Main Author:	Лоскутов, С.В.
Format:	Article
Language:	Russian
Published:	Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України 2003
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98448
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов / С.В. Лоскутов // Физическая инженерия поверхности. — 2003. — Т. 1, № 3-4. — С. 304–309. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859602331575779328
author	Лоскутов, С.В.
author_facet	Лоскутов, С.В.
citation_txt	Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов / С.В. Лоскутов // Физическая инженерия поверхности. — 2003. — Т. 1, № 3-4. — С. 304–309. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Физическая инженерия поверхности
description	На основе представлений о взаимосвязи работы выхода электронов с электроотрицательностью предложена методика расчета работы выхода металлов в зависимости от параметров упруго-пластического деформирования. Расчеты, проведенные для алюминия и меди, показали хорошее согласие с экспериментальными данными. В рамках рассматриваемой модели находит объяснение рост работы выхода при обработке металлов шлифованием, а также при испытаниях на усталость. На основі уявлень про взаємозв’язок роботи виходу електронів з електронегатівністю запропонована методика розрахунку роботи виходу електронів в залежності від параметрів пружно-пластичного деформування. Розрахунки, проведені для алюмінію і міді, показали добру відповідність з експериментальними даними. В рамках розглядуваної моделі знаходить пояснення зростання роботи виходу при обробці металів шліфуванням, а також при випробуваннях на втомленість. On the basis of notions about interrelation of a work function with electronegativity the technique of calculation of a work function of metals is offered depending on parameters of plasto-elastic deformation. Calculation for aluminum and capper, have shown the good agreement with experimental data. Within the framework of model an increase in the work function of metals processed by grinding and those which underwent fatigue tests explained.
first_indexed	2025-11-28T01:04:15Z
format	Article
fulltext	ФІП ФИП PSE т. 1, № 3 – 4, vol. 1, No. 3 – 4304 ВВЕДЕНИЕ Одной из основных энергетических характерис- тик металлов является работа выхода электрона (РВЭ). В настоящее время уже накоплен значи- тельный экспериментальный материал по изме- рениям РВЭ в различных условиях напряженно- деформированного состояния металлов [1– 7]. Обнаружено, что упругие деформации вызывают рост РВЭ (порядка нескольких мэВ), а в области пластического деформирования работа выхода уменьшается на десятки и сотни мэВ. Причем падение РВЭ соответствует степени пластичес- кого деформирования, а величина приращения РВЭ к моменту разрушения различна для разных металлов. Однако до сих пор не разработана фи- зическая модель, объясняющая изменения РВЭ при деформировании металлов. Основной при- чиной этого является сложность выполнения квантовомеханических расчетов РВЭ для реаль- ной геометрии металлических образцов. В то же время разработана методика расчета РВЭ не- идеальных металлических поверхностей на ос- нове полуэмпирических представлений теории орбитальной электроотрицательности [8]. Рас- четы РВЭ ряда металлов, выполненные на основе теории нейтральной орбитальной электроотрица- тельности (НОЭ), достаточно хорошо согла- суются с экспериментальными данными [9]. В работах [10 – 13] были созданы предпосылки для применения представлений теории НОЭ для расчета деформационных зависимостей РВЭ металлов. Под НОЭ понимается потенциальная энергия электрона на связующей орбитали атома, являющаяся результатом взаимодействия всех участвующих в связи атомов и электронов ре- шетки. Основу этих расчетов составляет пред- ставление о работе выхода, как электроотрица- тельности нейтральной спин-орбитали, лока- лизованной возле атома поверхности. Известно, что РВЭ определяется суммой объемной и по- верхностной составляющих. Объемная часть РВЭ зависит от энергии Ферми данного металла и очень слабо изменяется при деформировании. Поверхностная составляющая РВЭ может пре- терпевать значительные изменения при дефор- мациях, так как определяется локальными по- верхностными скачками потенциалов, вариации которых зависят от микрогеометрии и координа- ции поверхностных атомов. Определение микро- геометрии деформируемой поверхности и коор- динации поверхностных атомов стало возмож- ным на основе последних достижений сканиру- ющей туннельной микроскопии. В работах [14 – 18] было показано, что деформационные про- цессы на поверхности определяются формирова- нием и эволюцией нанодефектов. Это наномет- рические дефекты, имеющие форму призм раз- личных размеров, стенки которых образуются за счет выхода на поверхность дислокаций по плос- костям легкого скольжения. Образование дисло- кационных ступенек на поверхности изменяет электростатический поверхностный барьер и, со- ответственно, работу выхода электронов. Целью данной работы была разработка мето- дики расчета изменений РВЭ при упруго-пласти- ческом деформировании металлов на основе модели взаимосвязи РВЭ с электроотрицатель- ностью металлов с учетом формирования нано- метрических поверхностных дефектов. МОДЕЛЬ Воспользуемся приближением, в котором каж- дому поверхностному атому металла припи- сывается локализованная валентная орбиталь, характеризуемая орбитальной электроотрица- тельностью – производной энергии орбитали по ее заряду [10]. Причем, орбитальная электро- отрицательность поверхностного атома зависит от координации данного поверхностного атома и от координации его окружения. Образование или формирование новой металлической поверхнос- ти в процессе деформирования связано с появ- УДК 669.017:539.37:537.533.2 ИЗМЕНЕНИЕ РАБОТЫ ВЫХОДА ЭЛЕКТРОНОВ ПРИ УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ МЕТАЛЛОВ С. В. Лоскутов Запорожский национальный технический университет (Украина) Поступила в редакцию 5.11.2003 На основе представлений о взаимосвязи работы выхода электронов с электроотрицательностью предложена методика расчета работы выхода металлов в зависимости от параметров упруго-пластического де- формирования. Расчеты, проведенные для алюминия и меди, показали хорошее согласие с экспериментальными данными. В рамках рассматриваемой модели находит объяснение рост работы выхода при обработке металлов шлифованием, а также при испытаниях на усталость. ФІП ФИП PSE т. 1, № 3 – 4, vol. 1, No. 3 – 4 305 лением поверхностных атомов с новой координа- цией, результатом чего является перераспреде- ление заряда между атомами с различными зна- чениями электроотрицательности, необходимое для выравнивания их электроотрицательностей. Выравнивание достигается за счет установления разности потенциалов между атомами с различ- ной координацией и за счет сближения их электро- отрицательностей. РВЭ неидеальной поверхности металла можно рассматривать как усредненное значение элект- роотрицательности наружных атомов металла. На плотноупакованной монокристаллической металлической поверхности все наружные атомы одинаковы, поэтому их суммарный вклад оди- наков для любой точки вне поверхности. Вблизи неидеальной или частично покрытой адчастицами поверхности суммарный вклад наружных атомов пространственно зависим, вблизи такой поверх- ности имеет место градиент потенциала. В мо- дели НОЭ используется допущение, что поверх- ностные атомы металла сохраняют до некоторой степени индивидуальный характер. Волновые функции, описывающие состояние электронов на поверхности, аппроксимируются в непосредст- венной близости от поверхностного атома вол- новой функцией изолированного атома. Следова- тельно, на поверхности имеются некоторые атомные орбитали или их комбинации, учиты- вающие асимметрию окружения атомов и соот- ветствующие определенному поверхностному атому металла. Использование такой идеи дает возможность интерпретировать электронную эмиссию как переход электрона из локализо- ванной электронной конфигурации атома метал- ла в свободное состояние и считать, что энергией активации в этом процессе выступает нейтраль- ная орбитальная электроотрицательность, равная РВЭ. В качестве характеристики неидеальности поверхности используется число разорванных связей с ближайшими i и последующими j со- седями наружных атомов поверхности. В случае идеальной поверхности кристаллической плос- кости (hkl) значения i и j для всех наружных ато- мов одинаковы. Поликристаллические поверх- ности, образованные различными гранями микрокристаллов, являются неидеальными, поскольку их наружные атомы некоторым об- разом распределены по i и j. Для неидеальной поверхности РВЭ является усредненной вели- чиной Φ , описываемой уравнением ijijS Φ=Φ ∑ , (1) где Sij – доля поверхности, занятая пятном (монокристаллическая плоскость (hkl), работа выхода которой Φij, является функцией i и j). Зависимость РВЭ от i и j согласно работе [11] представим в виде полуэмпирического урав- нения: 57,1 1)-()-( 98,0 + ++ ==Φ a bnnan ijij r njVniV x эВ. (2) Здесь xij – орбитальная электроотрицатель- ность наружного атома поверхности; Vn и Vnn – числа ближайших и последующих соседей ато- мов в объеме, характерные для данной кристал- лографической решетки; i – число разорванных связей поверхностного атома с ближайшими со- седями, j – с последующими; (Vn– i) и (Vnn – j) представляют собой число связей наружного атома с ближайшими и последующими соседями; na и nb – числа электронов, принимающих учас- тие в связи атома поверхности с ближайшими и последующими соседями, отнесенные к одному атому; ra – атомный радиус данного элемента по Полингу, Е . Под напряжением дислокации выходят на поверхность металла, и на ней образуются нано- дефекты первого ранга (длина стенок нанодефек- тов первого ранга составляет для меди ≈ 80 нм, они образуются при испускании ≈ 300 дисло- каций кластерами из источников первого ранга). Концентрация нанодефектов первого ранга растет до тех пор, пока не достигнет термодинамически оптимального значения, при котором энтропия смеси нанодефектов и атомов кристаллической решетки имеет максимальное значение. Затем часть этих нанодефектов рассасывается, а другая часть образует ансамбль нанодефектов второго ранга. Концентрация нанодефектов второго ранга растет, достигает приблизительно 5 %, после че- го часть из них рассасывается, а другая транс- формируется в нанодефекты третьего ранга и т.д. Действие нагрузки на образец приводит к воз- никновению новых порций нанодефектов первого ранга и после превращения части из них в нано- дефекты второго ранга, вновь начинают накапли- ваться нанодефекты первого ранга и процесс цик- лически повторяется. Экспериментально уста- новлено, что нанодефекты на поверхности нагру- женной меди образуют четыре ансамбля, причем энергия образования нанодефектов в каждом из следующих ансамблей в 3 раза меньше, а размер в 3 раза больше, чем в предыдущем [18]. Образование нанодефектов непосредственно связано с величиной пластической деформации образца. Каждый нанодефект характеризуется своими геометрическими размерами. При по- С. В. ЛОСКУТОВ ФІП ФИП PSE т. 1, № 3 – 4, vol. 1, No. 3 – 4306 ИЗМЕНЕНИЕ РАБОТЫ ВЫХОДА ЭЛЕКТРОНОВ ПРИ УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ... стоянной скорости деформирования рассчиты- вается число дислокаций, вышедших на поверх- ность и образовавших определенный нанодефект. Пластическая деформация образца определяется площадью проекций всех нанодефектов на сво- бодную поверхность образца. Причем, зная кине- тику формирования и развития нанодефектной структуры по данным туннельной сканирующей микроскопии, можно определять величину дефор- мации по приращению площади свободной по- верхности образца. Формирование новых участ- ков свободной поверхности определяет деформа- цию, а отличие в координации атомов этих поверх- ностей влияет на изменение РВЭ свободной поверхности. Метод НОЭ позволяет вычислять изменения РВЭ, вызванные изменением коорди- нации атомом на поверхности деформируемого металла, вследствие эволюции ансамблей нано- дефектов. Если ввести отдельные обозначения для числа разорванных связей поверхностных атомов рассматриваемой идеальной поверхности в виде i = a, j = b, то с экспериментом целесооб- разно сравнивать изменение РВЭ монокристал- лической поверхности Фhkl в результате нару- шения ее структуры или модификации, т.е. по- явления атомов с i и j, отличными от a и b: baij a hklij nbjnaiS r )()[(98.0 −+−+Φ=Φ ∑ . (3) Процедура расчета заключается в расчете расположения атомов свободной поверхности в любой момент деформирования, вычисления РВЭ соответствующего изменению в располо- жении поверхностных атомов и определения величины деформации по приращению площади свободной поверхности. В случае упругого дефо- рмирования изменение РВЭ, в основном, оп- ределяется зависимостью na и nb от расстояния до ближайших R1 и последующих R2 соседей, и, таким образом, связано с деформацией. При пластическом деформировании, для каждого участка свободной поверхности, дополнительно к упругой составляющей РВЭ рассчитывается изменение РВЭ, определяемое зависимостью от i и j. Развитие нанометрической дефектной струк- туры поверхности определяется приращением длины образца в процессе пластического дефор- мирования. Предположим, что k нанодефектов, выстроившись в ряд поперек образца, создают приращение длины образца dl. Если таких рядов n, то общее удлинение образца будет n·dl. Таким образом, можно установить связь между коли- чеством нанодефектов и деформацией образца. По рисункам в работе [18] следует, что нано- дефекты не выстраиваются в непрерывные попе- речные цепочки. Возможно, что участки поверх- ности между нанодефектами, находясь в сос- тоянии упругих растягивающих напряжений, вы- зывают или способствуют залечиванию термо- динамически неустойчивых нанодефектов. ВЛИЯНИЕ НА РВЭ УПРУГОЙ ДЕФОРМАЦИИ Расчеты производились на примере различ- ных кристаллографических плоскостей монокрис- таллов меди, алюминия. Для моделирования задавались значения относительной деформации в пределах [0 ÷ 0,05]. При этом различные крис- таллографические плоскости отличаются числом разорванных связей для ближайших и последую- щих соседей. При упруго-пластическом деформировании расстояния до ближайших R1 и последующих R2 соседей являются функциями деформации. Рас- считаем эти зависимости на примере растяжения кристаллической решетки в направлении [100]: 23 1 3 222)( 222 1 νε−+ευ+υε−ε+ε+=ε aaR , 3 )1()1(2)(2 ε++νε−=ε aaR . (4) Здесь а – параметр решетки, n – коэффициент Пуассона. Расчет числа электронов, связывающих атом поверхности с соседями, можно провести на ос- новании знания о расстоянии между ближайшими и последующими соседями [13], т.е. ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ε−ε ⋅+ =ε 26,0 )()( exp )( 21 RR VV vn nnn a (5) представляет собой число электронов, связы- вающих атом поверхности с ближайшими сосе- дями, а число электронов, связывающих атом по- верхности с последующими соседями, опреде- ляем по формуле: 26,0 )()( exp()()( 21 ε−ε ⋅ε=ε RR nn ab . (6) В формулах (4) и (5) v – валентность по По- лингу, для меди Vn = 12, Vnn = 6. В работе [19] по- казано, что упругое деформирование металли- ческих электродов приводит к изменению потен- циала их поверхности. Влияние упругой дефор- мации на плотность заряда электрода становится существенным при появлении на электроде слоя прочно адсорбированных диполей. Если рас- сматривать двойной электрический слой на по- ФІП ФИП PSE т. 1, № 3 – 4, vol. 1, No. 3 – 4 307 верхности металла как слой диполей, то упругая деформация этого слоя приводит к перераспре- делению электрического заряда вблизи поверх- ности. В результате изменяется величина элект- ростатического поверхностного барьера и со- ответственно РВЭ. Тогда, учитывая электроста- тическую поправку на перераспределение заряда при упругом деформировании двойного элект- рического слоя, формулу (2) перепишем в виде: ×⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ++⋅−+⋅−⋅=Φ 57,11)()(98,0 a bnnan ij r njVniV ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ δ δ−εδ+× )0( )0()(1 . (7) Здесь ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ λ ε−ρ − λ ε+ρ π =εδ 2/)( arctg 2/)( arctg1)( 11 RR . Для оценки примем λ – толщина двойного электрического слоя (λ = 0,5 ангстрем), ρ – рас- стояние от центра двойного слоя (ρ = 0,5). Таким образом, задавая значения разорванных связей с ближайшими соседями i и с последующими со- седями j, можем рассчитать РВЭ для различных кристаллографических плоскостей по формуле (7). Экспериментальная зависимость РВЭ в об- ласти упругого деформирования была получена на поликристаллических образцах из алюминия чистотой 99,9 % на воздухе методом КРП. Из рис. 1 видно, что наиболее плотно упакованная плоскость дает наибольшее приращение РВЭ. Расчет для меди дает аналогичные результаты (при 5 % деформации приращение РВЭ состав- ляет (7÷ 8) мэВ). Аналогичный рост РВЭ при уп- ругих деформациях отмечается в работах [2, 19]. ВЛИЯНИЕ ОБРАЗУЮЩИХСЯ НА ПОВЕРХНОСТИ МОНОАТОМНЫХ СТУПЕНЕК НА РВЭ При переходе деформации в пластическую об- ласть происходит выход на поверхность дис- локационных моноатомных ступенек. В рамках рассматриваемой модели был также выполнен расчет влияния плотности дислокационных сту- пенек, образующихся при пластическом дефор- мировании металла, на изменение РВЭ. Для воз- можности сравнения с экспериментальными ре- зультатами расчет проводился для меди. Пластическое деформирование реальных ме- таллических образцов обычно локализовано. Рас- смотрим некоторый участок поверхности образ- ца, размерами 105×105 параметров решетки, под- вергнутый испытанию на пластическое деформи- рование. Будем учитывать поперечное сжатие участка поверхности при пластическом дефор- мировании. При выходе дислокаций на поверх- ность металла образуются cтупеньки шириной от 5 до 50 нм. Так для меди 59 дислокаций фор- мируют деформационную ступеньку высотой 15 нм [17]. Деформирование в пластической области привело к образованию на поверхности образца пирамидальных ямок различных раз- меров (рис. 2). Так как образовались новые поверхности с отличным от исходного распре- делением атомов, то соответственно изменилась РВЭ данного участка поверхности. При изме- рениях методом КРП распределения РВЭ по поверхности образца с локализованной областью пластического деформирования всегда четко про- является граница области, не охваченная плас- Рис. 1. Расчет зависимости РВЭ различных кристалло- графических плоскостей Al от упругой деформации методом НОЭ и (•) – экспериментальная зависимость. При ε = 0: Ф(100) = 4,214 эВ; Ф(110) = 3,969 эВ; Ф(111) = 4,451 эВ. Кривые для плоскостей (110) и (111) смещены до совмещения значений при ε = 0. Рис. 2. Схема механизма образования поверхностного де- фекта при деформировании металла по плоскостям легкого скольжения. (111) )111( С. В. ЛОСКУТОВ ФІП ФИП PSE т. 1, № 3 – 4, vol. 1, No. 3 – 4308 ИЗМЕНЕНИЕ РАБОТЫ ВЫХОДА ЭЛЕКТРОНОВ ПРИ УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ... пластическим деформированием. По-видимому, это подтверждает то, что за изменения РВЭ от- ветственны поверхностные дефекты пластичес- кого деформирования – нанодефекты. Образо- вание двух стенок прямоугольной формы обу- словлено выходом дислокаций на поверхность по плоскостям легкого скольжения (111) и (11о). Будем также считать, что за счет текстуры хо- лоднокатаной меди плоскость образца, в основ- ном, представлена плоскостями (110). По из- вестным кристаллографическим ориентациям стенок нанодефектов, учитывая их ступенчатый характер, можно рассчитать соответствующие значения РВЭ. Следует также учитывать иерар- хический характер распределения нанодефектов по размерам и периодичность колебаний кон- центраций нанодефектов в каждом ансамбле. В соответствии с работой [18] длина стенки нано- дефекта в ансамбле первого ранга составляет ≈80 нм, что соответствует ≈300 дислокациям. Также используем характерные значения высоты деформационных ступенек и количества дис- локаций, генерируемых приповерхностным ис- точником. По данным работы [11] учтем пере- распределение заряда между атомами с различ- ными значениями электроотрицательности. Ис- ходя из этого, можно получить соответствующие значения РВЭ. Результаты расчетов представле- ны в табл. 1. Из таблицы видно, что укрупнение нанодефектов приводит к незначительному росту РВЭ. Эффект роста РВЭ до 100 мэВ наблюдался в наших измерениях зависимости работы выхода от обработки поверхности алюминия наждачны- ми шкурками различной зернистости. Было обна- ружено, что переход от более грубой (средний размер зерна – 200 µм) к более мелкой шлифовке (средний размер зерна – 60 µм) сопровождается уменьшением РВЭ, затем уменьшение парамет- ра шероховатости поверхности (средний размер зерна < 30 µм) приводило к росту РВЭ. Анало- гичные экспериментальные результаты для ряда других металлов представлены в работе [21]. Возможно, что рост РВЭ связан с изменением характера поверхностного деформирования при тонком шлифовании и увеличением концентра- ции крупных нанодефектов. РАСЧЕТ ВЛИЯНИЯ НА РВЭ ДЕФОРМА- ЦИОННЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ НАНОДЕФЕКТОВ МЕДИ С целью оценки возможностей рассматриваемой модели был выполнен расчет зависимости РВЭ от времени испытания на одноосное растяжение меди при трех различных скоростях деформиро- вания. Расчет выполнялся с учетом кинетики формирования ансамблей нанодефектов в процессе пластического деформирования образца из меди. В программу расчета была заложена временная осцилляция концентрации нанодефек- тов в соответствии с экспериментальными дан- ными, полученными в работе [18]. Отношение частоты образования дефектов первого ранга к скорости относительной деформации составляло приблизительно 3,6 для всех трех рассмотренных скоростей деформирования. Было обнаружено, что падение РВЭ при пластическом деформи- ровании, в основном, определяется формирова- нием поверхностных дефектов первого ранга. Ос- циллирующий характер эволюции поверхност- ных дефектов и экспериментально наблюдаемый выход на плато изменений РВЭ при предельных пластических деформациях вызывает необходи- мость учета влияния дефектов 2, 3 и 4 рангов. Влияние последних на РВЭ проявляется в ком- пенсации прироста РВЭ, вызванного умень- шением числа дефектов 1 ранга. Эффект роста РВЭ также наблюдался на образцах, подверг- нутых длительным испытаниям на усталость [4]. Для объяснения прироста РВЭ при циклическом нагружении было выдвинуто предположение об обратимом характере образования поверхност- ных дефектов. Для развития физической картины усталостного разрушения представляет интерес исследовать нанометрическую структуру по- верхности металлов после различного количества циклов усталостного нагружения. На рис. 3 пред- ставлены результаты расчета изменений РВЭ для меди при трех различных скоростях рас- тяжения. Сравнение расчетных значений с экс- периментальными данными работы [3] пока- зывает хорошее соответствие. ЗАКЛЮЧЕНИЕ На основании представленных в данной работе результатов можно сделать вывод о перспектив- ности использования представлений модели электроотрицательности при расчете зависи- Таблица 1 Расчет работы выхода для нанодефектов различных рангов Ранг ансамбля Глубина нано- дефекта d, нм Длина стенки нано- дефекта, нм Количест- во дисло- каций РЭВ нано- дефекта, эВ 1 2 3 4 20 60 180 550 2130 8000 4,049 4,038 4,028 3,999 2700 900 30080 240 720 ФІП ФИП PSE т. 1, № 3 – 4, vol. 1, No. 3 – 4 309 мости РВЭ в различных схемах механического нагружения металлов. Для дальнейшего развития предложенной схемы расчета необходимо экс- периментально исследовать корреляцию измене- ний РВЭ с количеством поверхностных нано- дефектов всех рангов. ЛИТЕРАТУРА 1. Андреев Л.А., Палигэ Я. Изменение работы выхода электрона при холодной деформации молибдена и тантала в условиях сверхвысокого вакуума// ДАН СССР. – 1963. – Т. 152, №. 5. – С. 1086 - 1088. 2. Минц Р.И., Мелехин В.П., Партенский М.Б. Дефор- мационное изменение работы выхода электрона// ФТТ. – 1974. – Т. 16, №. 12. – С. 3584 - 3586. 3. Минц Р.И., Мелехин В.П., Кортов В.С., Семко Ю.Д. Измерение работы выхода электронов и экзо- электронной эмиссии при растяжении меди и алю- миния//Известия вузов. Цветная металлургия. – 1969. – № 2. – С. 113 - 116. 4. Levitin V.V., Loskutov S.V., Pravda M.I, Serpets- ky B.A. Work function for fatigue tested metals// Nondestractive Testing and Evaluation. – 2001. – Vol.17, № 2. – P. 79 - 89. 5. Жарин А.Л., Фишбейн Е.И., Шипица Н.А. Влияние контактных деформаций на величину работы выхо- да электрона поверхности //Трение и износ. – 1995.– Т. 16, №. 3. – С. 488 - 504. 6. Левитин В.В., Лоскутов С.В., Погосов В.В. Влияние деформации и остаточных напряжений в металлах на работу выхода электронов// ФММ –1990.– Т. 74, №. 9. – С. 73 - 79. 7. Levitin V.V., Loskutov S.V., Pravda M.I., Serpetzky B.A. Influence of Cyclic Stresses upon the Electronic Work Function for the Metal Surface // Solid State Com. – 1994. – Vol. 92, № 12.– P. 973 - 976. 8. Рудницкий Л. А. Некоторые поверхностные и объе- мные свойства твердых тел в терминах электро- отрицательности//Журнал физической химии. – 1979. – Т. 53, №.12. – С. 3003 - 3014. 9. Фоменко В.С. Эмиссионные свойства материалов. Справочник. – К.: Наукова думка, 1981.– 340 с. 10. Рудницкий Л.А. Работа выхода электрона неидеаль- ной поверхности металла // ЖТФ. –1980. – Т. 50, № .2. – С. 355 - 361. 11. Рудницкий Л. А. Неоднородность неплоских и неидеальных металлических поверхностей по теплотам адсорбции ионов // Журнал физической химии. –1981. – Т. 55, №. 8. – С. 2064- 2070. 12. Рудницкий Л.А. О работе выхода электрона и до- норно-акцепторных свойствах неидеальных или по- крытых адчастицами поверхностей металлов // Из- вестия АН СССР. Сер. физическая. – 1982. – Т. 46, №. 7. – С. 1240 - 1246. 13. Резник А.И., Руденко Н.В. Влияние точечных де- фектов поверхности металла на величину работы выхода электрона // Известия АН СССР. Сер. физическая. – 1982. – Т. 46, №. 7.– С. 1282 – 1287. 14. Веттегрень В.И., Гиляров В.П., Рахимов С.Ш., Свет- лов В. Н. Механизм образования нанодефектов на поверхностях нагруженных металлов // ФТТ. – 1998. –. Т. 40, № 4. – С. 668 - 671. 15. Веттегрень В.И., Рахимов С.Ш., Светлов В.Н. Дина- мика нанодефектов на поверхности нагруженного золота// ФТТ. – 1998. – Т. 40, №. 12. – С. 2180 -2083. 16. Килиан Х.Г., Веттегрень В.И., Светлов В.Н. Ансамб- ли дефектов на поверхности нагруженных металлов как результат их обратимой агрегации// ФТТ. – 2000.– Т. 42, №. 11.– С. 2024 - 2028. 17. Малыгин Г.А. Механизм образования деформа- ционных ступенек нанометрических размеров на поверхности пластически деформируемых кристал- лов // ФТТ.– 2001.– Т. 43, №. 2. – С. 248 - 253. 18. Килиан Х.Г., Веттегрень В.И., Светлов В.Н. Иерар- хия ансамблей дефектов на поверхности нагру- женной меди // ФТТ. – 2001.– Т. 43, №. 11. – С. 2107- 2111. 19. Гохштейн А.Я. Поверхностное натяжение твердых тел и адсорбция. – М.: Наука, 1976.– 400 с. 20. Вишняков Я.Д. Современные методы исследо- вания структуры деформированных кристаллов. – М.: Металлургия, 1975.– 480 с. 21. Кузнецов В.Г., Шпеньков Г.П. Влияние качества ме- ханической обработки поверхности металлов и сплавов на величину работы выхода электрона// Фи- зика и химия обработки материалов. – 1980.– № 3. – С.125 - 127. Рис. 3. Расчет изменения работы выхода электронов для Cu при скоростях растяжения: 1 – 6,3 мм/мин; 2 – 2,5 мм/мин; 3 – 1,01 мм/мин. Сплошные линии – расчет, маркеры – экспе- римент. ЗМІНА РОБОТИ ВИХОДУ ЕЛЕКТРОНІВ ПРИ ПРУЖНО-ПЛАСТИЧНОМУ ДЕФОРМУВАННІ МЕТАЛІВ С. В. Лоскутова На основі уявлень про взаємозв’язок роботи виходу електронів з електронегатівністю запропонована ме- тодика розрахунку роботи виходу електронів в за- лежності від параметрів пружно-пластичного дефор- мування. Розрахунки, проведені для алюмінію і міді, показали добру відповідність з експериментальними даними. В рамках розглядуваної моделі знаходить пояснення зростання роботи виходу при обробці ме- талів шліфуванням, а також при випробуваннях на втомленість. CHANGE OF WORK FUNCTION UNDER AT PLASTO-ELASTIC DEFORMATION OF METALS S.V. Loskutov On the basis of notions about interrelation of a work function with electronegativity the technique of calculation of a work function of metals is offered depending on parameters of plasto-elastic deformation. Calculation for aluminum and capper, have shown the good agreement with experimental data. Within the framework of model an increase in the work function of metals processed by grinding and those which underwent fatigue tests explained. С. В. ЛОСКУТОВ
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-98448
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	1999-8074
language	Russian
last_indexed	2025-11-28T01:04:15Z
publishDate	2003
publisher	Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
record_format	dspace
spelling	Лоскутов, С.В. 2016-04-14T17:22:59Z 2016-04-14T17:22:59Z 2003 Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов / С.В. Лоскутов // Физическая инженерия поверхности. — 2003. — Т. 1, № 3-4. — С. 304–309. — Бібліогр.: 21 назв. — рос. 1999-8074 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98448 669.017:539.37:537.533.2 На основе представлений о взаимосвязи работы выхода электронов с электроотрицательностью предложена методика расчета работы выхода металлов в зависимости от параметров упруго-пластического деформирования. Расчеты, проведенные для алюминия и меди, показали хорошее согласие с экспериментальными данными. В рамках рассматриваемой модели находит объяснение рост работы выхода при обработке металлов шлифованием, а также при испытаниях на усталость. На основі уявлень про взаємозв’язок роботи виходу електронів з електронегатівністю запропонована методика розрахунку роботи виходу електронів в залежності від параметрів пружно-пластичного деформування. Розрахунки, проведені для алюмінію і міді, показали добру відповідність з експериментальними даними. В рамках розглядуваної моделі знаходить пояснення зростання роботи виходу при обробці металів шліфуванням, а також при випробуваннях на втомленість. On the basis of notions about interrelation of a work function with electronegativity the technique of calculation of a work function of metals is offered depending on parameters of plasto-elastic deformation. Calculation for aluminum and capper, have shown the good agreement with experimental data. Within the framework of model an increase in the work function of metals processed by grinding and those which underwent fatigue tests explained. ru Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України Физическая инженерия поверхности Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов Зміна роботи виходу електронів при пружно деформації металів Change of work function of the electrons under elastoplastic deformation of metals Article published earlier
spellingShingle	Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов Лоскутов, С.В.
title	Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов
title_alt	Зміна роботи виходу електронів при пружно деформації металів Change of work function of the electrons under elastoplastic deformation of metals
title_full	Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов
title_fullStr	Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов
title_full_unstemmed	Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов
title_short	Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов
title_sort	изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98448
work_keys_str_mv	AT loskutovsv izmenenierabotyvyhodaélektronovpriuprugoplastičeskomdeformirovaniimetallov AT loskutovsv zmínarobotivihoduelektronívpripružnodeformacíímetalív AT loskutovsv changeofworkfunctionoftheelectronsunderelastoplasticdeformationofmetals

Изменение работы выхода электронов при упруго-пластическом деформировании металлов

Institution

Similar Items