Интересные статьи:

Химический анализ
Химический анализ металлических порошков по своей методике аналогичен общему анализу металлов. Исключением является лишь определение кислорода...

Читать далее

Механикотехнологические методы испытаний
Первое место занимает ситовый анализ, который во многих случаях удовлетворительно характеризует технологическую Пригодность порошка. В последнее время отмечается стремление стандартизировать необходимые для ситового анализа приборы и ход анализа...

Читать далее

Исследования химической активности
Общеизвестно, что металлический порошок при соприкосновении с воздухом активно поглощает кислород. Однако это Окисление может распространяться в различной степени, причем скорость реакции зависит от размеров и состояния поверхности...

Читать далее

ОСОБЕННОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ дефектов кристаллического СТРОЕНИЯ ЭЛЕКТРООСАЖДАЕМЫХ МЕТАЛЛОВ

01-04-2018

Недавно установленной явление электрохимическом фазообразования металлических материалов через стадию жидкого состояния [13] заключается в том, что при электрохимическом осаждения металлический материала в водной среде на твердый катод происходит образование переохлажденной металлической жидкости и быстрое ее затвердевание при температуре осаждения в виде кристаллической или / и аморфной фазы . Обнаруженное явление доказывается изменение формы осадков электроосаждаемых металлов [4] и волнообразным течением их поверхностных слоев [5] под действием центробежной силы, направленной параллельно фронту кристаллизации.

Цель данной работы состояла в дальнейшей экспериментальной проверке достоверности Открытого явления.

2. Идеи работы

Первая идея серии экспериментов, направленных на выяснение достоверности рассматриваемого явления, состояла в следующем. Известно, что в результате закалки из жидкого состояния кристаллический металл содержит избыточную концентрацию вакансий, равную 104 [6, 7]. Это значение на 15 порядков превышает равновесную концентрацию вакансий в металлах при обычных условиях (1019) [8].

Поэтому, если электрохимической фазообразова ние обусловлено очень Быстрыми (взрывным) харак

ром выделения металла вследствие цепной реакции электрохимическом образования атомов и переходом кластеров атомов из жидкого состояния в более стабильное твердое [1], то следует ожидать наличия в электроосажденном металле очень высокой концентрации вакансий. Образование в электроосаждаемых металлах высокодефектной кристаллической структуры, отвечающей металлам, закаленным из жидкого состояния, будет подтвержд достоверность обсуждаемы явления.

Вторая идея постановки экспериментов заключалась в следующем. Исходя из концепции формирования электроосаждаемых металлов через стадию переохлажденного жидкого состояния, следует ожидать увеличения дефектности их кристаллической решетки с увеличением степени переохлаждения ЗН при электроосаждения.

Это объясняется тем, что при больших степенях переохлаждения скорость возникновения зародышей кристаллической фазы значительно превышает линейную скорость роста кристаллов. Поэтому с увеличением значений недели ожидается повышение концентрации вакансий, уменьшение размера зерен и увеличение плотности дислокаций в электроосажда емых металлах. Закономерные изменения характеристик дефектов кристаллическом строения металлов с увеличением степени переохлаждения при их электроосаждения будут подтвержд справедливость рассматриваемого явления.

3. Материал и методика исследования

Вышеизложенные идеи проверяли на металлах (меди, никель, Кобаль, железе и хром), Электрой сажденных в простых электролита без органически добавок с использованием обычных режимов получения осадков. В качестве степени переохлаждения ЗН при электроосаждения металлов приняли в первом приближении разность между температурами плавления и электроосаждения металлов.

Учитывая, что на дефекты кристаллическом строения оказывает влияние также и плотность тока, для каждого значения переохлаждения выбирали несколько значений плотности тока, соответствующих мягкому, среднему и жестко режимам электроосаждения.

Основной характеристикой точечных дефектов электроосажденных металлов служила концентрация вакансий, линейных дефектов плотность дислокаций, а плотность поверхностных дефектов оценивалы по средней величине зерен металлов.

Концентрацию вакансий определяли с использованием метода аннигиляции позитронной [9]. Для измерения угловых распределены аннигиляционных фотонов использовал установку с точечнолинейной геометрией и угловым разрешением 1 мрад. Активность источника позитронной 22NaCl (р +, в) составляла 6 мКюры. Для определения концентрации вакансий образцы электроосажденных металлов нагревалы в вакууме 0,13 Па ступенчато через каждые 25 ° С, контрольные образцы отжигалы в течение 1 час при температуре Т = 0,6 Тпл.

Плотность дислокаций электроосажденных металлов оценивалы с помощью метода рентгеноструктура ного анализа на автоматизированных рентгеновских дифрактометра ДРОН3 и ДРОН3М в монохроматы зированных медно (U = 20 kV, I = 30 mA) и молибденовом (U = 20 kV, I = 35 mA) излучения соответственно.

Средний размер зерен определяли на просвечивающем электронном микроскопе ПЭМ100 с цифровой регистрацией сигнала путем комбинации методов светлого и темного поля. Величины плотности дислокаций и зерен металлов усреднялы по всем текстурным компонентам с учетом относительной их доли Согласно методике [10].

Введите ваше имя:

Комментарий:

Защита от спама - введите символы с картинки (регистр имеет значение):