Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах Fe—W
Методами просвечивающей электронной микроскопии и рентгеновской дифрактометрии исследована исходная структура вакуумных конденсатов Fe—W. Показано, что микролегирование железа вольфрамом путём совместной конденсации смеси их паров в вакууме приводит к формированию сегрегаций легирующего компонента н...
Збережено в:
Дата: | 2012 |
---|---|
Автори: | , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
2012
|
Назва видання: | Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/75298 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах Fe—W / А.Е. Бармин, А.И. Ильинский, А.И. Зубков // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2012. — Т. 10, № 2. — С. 379-383. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-75298 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-752982015-01-29T03:02:21Z Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах Fe—W Бармин, А.Е. Ильинский, А.И. Зубков, А.И. Методами просвечивающей электронной микроскопии и рентгеновской дифрактометрии исследована исходная структура вакуумных конденсатов Fe—W. Показано, что микролегирование железа вольфрамом путём совместной конденсации смеси их паров в вакууме приводит к формированию сегрегаций легирующего компонента на границах зёрен матричного металла. Методами просвітної електронної мікроскопії та Рентґенової дифрактометрії досліджено вихідну структуру вакуумних конденсатів Fe—W. Показано, що мікролеґування заліза вольфрамом шляхом спільної конденсації суміші їх пари у вакуумі призводить до формування сеґреґації леґувального компонента на межах зерен матричного металу. The initial structure of vacuum condensates of Fe—W by the methods of transmission electron microscopy and x-ray diffraction is investigated. As shown, the microalloying of iron with tungsten by the co-condensing a mixture of their vapours in a vacuum leads to formation of segregations of the alloying component on the grain boundaries of a matrix metal. 2012 Article Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах Fe—W / А.Е. Бармин, А.И. Ильинский, А.И. Зубков // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2012. — Т. 10, № 2. — С. 379-383. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 1816-5230 PACS numbers: 61.46.Bc, 62.23.Pq, 64.75.Jk, 64.75.St, 68.37.Lp, 81.15.Ef, 82.80.Ej http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/75298 ru Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
description |
Методами просвечивающей электронной микроскопии и рентгеновской дифрактометрии исследована исходная структура вакуумных конденсатов Fe—W. Показано, что микролегирование железа вольфрамом путём совместной конденсации смеси их паров в вакууме приводит к формированию сегрегаций легирующего компонента на границах зёрен матричного металла. |
format |
Article |
author |
Бармин, А.Е. Ильинский, А.И. Зубков, А.И. |
spellingShingle |
Бармин, А.Е. Ильинский, А.И. Зубков, А.И. Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах Fe—W Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології |
author_facet |
Бармин, А.Е. Ильинский, А.И. Зубков, А.И. |
author_sort |
Бармин, А.Е. |
title |
Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах Fe—W |
title_short |
Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах Fe—W |
title_full |
Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах Fe—W |
title_fullStr |
Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах Fe—W |
title_full_unstemmed |
Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах Fe—W |
title_sort |
сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах fe—w |
publisher |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України |
publishDate |
2012 |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/75298 |
citation_txt |
Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых нанокомпозитах Fe—W / А.Е. Бармин, А.И. Ильинский, А.И. Зубков // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2012. — Т. 10, № 2. — С. 379-383. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
series |
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології |
work_keys_str_mv |
AT barminae segregacionnyeâvleniâvvakuumnoosaždënnyhnanokompozitahfew AT ilʹinskijai segregacionnyeâvleniâvvakuumnoosaždënnyhnanokompozitahfew AT zubkovai segregacionnyeâvleniâvvakuumnoosaždënnyhnanokompozitahfew |
first_indexed |
2025-07-05T23:34:05Z |
last_indexed |
2025-07-05T23:34:05Z |
_version_ |
1836851864255070208 |
fulltext |
379
PACS numbers: 61.46.Bc, 62.23.Pq,64.75.Jk,64.75.St,68.37.Lp,81.15.Ef, 82.80.Ej
Сегрегационные явления в вакуумно-осаждённых
нанокомпозитах Fe—W
А. Е. Бармин, А. И. Ильинский, А. И. Зубков
Национальный технический университет
«Харьковский политехнический институт»,
ул. Фрунзе, 21,
61002 Харьков, Украина
Методами просвечивающей электронной микроскопии и рентгеновской ди-
фрактометрии исследована исходная структура вакуумных конденсатов Fe—
W. Показано, что микролегирование железа вольфрамом путём совместной
конденсации смеси их паров в вакууме приводит к формированию сегрега-
ций легирующего компонента на границах зёрен матричного металла.
Методами просвітної електронної мікроскопії та Рентґенової дифрактомет-
рії досліджено вихідну структуру вакуумних конденсатів Fe—W. Показано,
що мікролеґування заліза вольфрамом шляхом спільної конденсації суміші
їх пари у вакуумі призводить до формування сеґреґації леґувального ком-
понента на межах зерен матричного металу.
The initial structure of vacuum condensates of Fe—W by the methods of trans-
mission electron microscopy and x-ray diffraction is investigated. As shown,
the microalloying of iron with tungsten by the co-condensing a mixture of their
vapours in a vacuum leads to formation of segregations of the alloying compo-
nent on the grain boundaries of a matrix metal.
Ключевые слова: вакуумные конденсаты, микролегирование, сегрегация,
нанокристаллические материалы.
(Получено 7 июня 2011 г.)
1. ВВЕДЕНИЕ
Ранее было показано [1], что при легировании железа вольфрамом
(менее 1 ат.%) путём совместного осаждения и кристаллизации па-
ров испаряемых металлов (PVD-технология) образуется нанокри-
сталлическая структура с размером зерна около 50 нм и твёрдостью
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Nanosystems, Nanomaterials, Nanotechnologies
2012, т. 10, № 2, сс. 379—383
© 2012 ІМФ (Інститут металофізики
ім. Г. В. Курдюмова НАН України)
Надруковано в Україні.
Фотокопіювання дозволено
тільки відповідно до ліцензії
380
4,5 ГПа,
наблюда
рицы пр
вольфра
В связ
ности сег
2. МЕТО
Фольги
испарени
≅ 1,3⋅10
−
ентирова
550°С.
Струк
дифракт
роскопи
химичес
годиспер
объёму к
3. РЕЗУЛ
Отметим
ния воль
ратурах
наблюда
ся больш
видимом
ми во вр
Рис. 1. Зё
А. Е. БА
, близкой к
аемое силь
редположи
ама по гран
зи с этим ц
грегационн
ОДИКА ЭК
Fe—W тол
ием комп
−3
Па с посл
анные сита
ктурные ис
тометрии н
и на JEM-2
ского соста
рсионной р
конденсата
ЛЬТАТЫ И
м, что с це
ьфрама в ж
выше 0,3
ается разно
шие зёрна
му, с рекри
ремя конд
а
ёренная стру
АРМИН, А. И
к твердост
ьное диспе
ительно св
ницам зёрен
целью данн
ных проце
СПЕРИМЕ
лщиной ≅ 3
онентов и
ледующим
алловые п
сследовани
на ДРОН-3М
2100 с прис
ава локальн
рентгеновс
а концентра
И ИХ ОБСУ
лью детал
железной м
Тпл матрич
озёренност
а размером
исталлизац
денсации.
уктура фоль
И. ИЛЬИНСК
ти среднеуг
ергировани
вязывалось
н.
ной работы
ессов в нано
ЕНТА
30 мкм по
из различн
м осаждени
подложки в
ия проводи
М и просве
ставкой дл
ных участк
ской спект
ация W сос
УЖДЕНИ
льного изуч
матрице об
чного мета
ть – на фо
м до 1 мк
ционными
Заслужив
ьг Fe—W: (а
КИЙ, А. И. З
глеродисто
ие структу
ь с образов
ы являлось
окомпозит
олучали эл
ных источ
ием смеси
в интервал
или метода
ечивающей
ля определе
ков образцо
троскопии
ставляет 0
ИЕ
чения хара
бъекты по
алла. В ис
оне мелких
м (рис. 1)
процессам
ает внима
) светлое по
ЗУБКОВ
ой стали. П
уры железн
ванием сег
ь изучение
тах Fe—W.
лектронно-
чников в
их паров н
ле темпера
ами рентге
й электрон
ения элеме
ов с помощ
(EDS). Сре
,15 ат.%.
актера рас
олучали пр
сходном со
х зёрен про
), что связ
ми, происх
ания тот ф
б
оле, (б) тёмн
При этом
ной мат-
грегаций
е возмож-
-лучевым
вакууме
на неори-
атур 500—
еновской
нной мик-
ентного и
щью энер-
едняя по
спределе-
ри темпе-
остоянии
оявляют-
зано, по-
ходивши-
факт, что
ное поле.
СЕГРЕГАЦ
средний
светлопо
Качес
соком ув
пригран
ны стрел
тоже вр
интерме
нограмм
дисперсн
линий, т
тенсивно
Детал
Рис. 2. Эл
структур
Рис. 3. Ре
фольг Fe—
ЦИОННЫЕ Я
размер зе
ольным сни
твенный а
величении
ичных обл
лками). Оц
емя, отсут
таллидов (
мах (рис. 3
ности част
так и их м
ость отраж
льные иссл
лектронно-м
ы фольг Fe—
а
ентгенограм
—W.
ЯВЛЕНИЯ В О
рна матри
имкам, сов
анализ свет
указывает
ластях зёре
ценка их р
тствие диф
(Fe2W, Fe7
3) может б
тиц, приво
малым объ
жений.
ледования
микроскопи
—W.
б
мма (а), общ
ОСАЖДЁНН
ицы, опред
впадает и с
тлопольны
т на прису
ен железно
азмеров да
фракционн
7W6) на рен
быть связа
одящей к
ъёмным сод
изучаемых
ическое свет
щая дифрак
ЫХ НАНОКО
елённый п
составляет
ых изображ
утствие час
ой матриц
аёт значен
ных рефле
нтгенограм
ано как с
размытию
держанием
х образцов
тлопольное
кция (б) и
ОМПОЗИТАХ
по тёмнопо
≅ 0,33 мкм
жений при б
стиц второ
ы (на рис.
ие порядка
ексов воль
ммах и на
высокой с
ю дифракц
м, снижаю
в в режим
изображени
в
микродифр
Х Fe—W 381
ольным и
м.
более вы-
ой фазы в
. 2 указа-
а 5 нм. В
ьфрама и
электро-
степенью
ционных
ющим ин-
ме микро-
ие тонкой
ракция (в)
382
дифракц
ющие ж
что элек
ции, так
турным
о наличи
Интер
электрол
электрон
ществен
сатов Fe
утончает
аналогич
грегацио
что леги
творения
Ри
Рис. 5. Вл
Fe—W в к
А. Е. БА
ции, выяви
железу, а т
ктронограм
к и микрод
фактором
ии текстур
ресным фа
литическог
нной микр
ному трав
e—W наблю
тся с больш
чное явлен
онных про
ирование ж
я сплавов F
ис. 4. Резуль
лияние соде
кислотах: 1 –
АРМИН, А. И
или на эле
акже разм
ммы, полу
дифракции
отражения
ы.
актом явл
го утонени
роскопии.
лению по г
юдается о
шей скорос
ние наблюд
цессов в ра
железа вол
Fe—W в раз
ьтат электро
ержания во
– 0,1N HNO
И. ИЛЬИНСК
ектроногра
мытые лин
ученные в
и, содержа
я железа,
ляется нео
ия при пр
Вопреки о
границам
обратная к
стью, чем
дал Г. Там
азличных
льфрамом
зличных к
олитическо
ольфрама н
O3, 2 – 1N H
КИЙ, А. И. З
аммах рефл
нии FeO (р
режиме, к
ат не все ра
что может
обычный х
робоподгот
обычному
зёрен, при
картина (р
граница зе
мман [2] пр
сплавах. И
резко сниж
ислотах (р
ого утонения
а скорость
H2SO4, 3 – 1
ЗУБКОВ
лексы соот
рис. 3, в). О
как общей
азрешённы
свидетель
характер
овке образ
явлению,
и утонении
рис. 4). Тел
ерна. Отме
и исследов
Известно та
жает скоро
ис. 5).
я фольг Fe—W
растворени
1N HCl.
тветству-
Отметим,
дифрак-
ые струк-
ьствовать
процесса
зцов для
преиму-
и конден-
ло зерна
етим, что
вании се-
акже [3],
ость рас-
W.
ия сплавов
СЕГРЕГАЦ
Сказа
спектра
(рис. 6; о
4. ВЫВО
Таким о
тельству
рующего
совместн
объясня
матричн
ством ту
ренной с
Автор
в провед
ЦИТИРО
1. А. Е
ли,
2. М. В
3. А. Е
Гос
4. А. И
Вес
нау
5. А. И
50-й
сти
«ВГ
Рис.
ЦИОННЫЕ Я
нное выше
характери
особенно на
ОДЫ
бразом, по
уют в поль
о компоне
ной конден
ется как
ного матер
угоплавког
структуры
ры выража
дении элект
ОВАННАЯ
Е. Бармин, А
нанотехнол
В. Классен-Н
Е. Вол, Строе
. изд. физ.-ма
И. Зубков, А.
тник Тамбо
уки, 15, вып.
И. Зубков, А.
й Междунаро
и» (27 сентя
ГТУ»: 2010),
6. Распреде
ЯВЛЕНИЯ В О
е подтверж
истическог
аглядно эт
олученные
ьзу формир
нта на гра
нсации сме
сильное д
риала при
го металла
основного
ают благода
тронно-ми
Я ЛИТЕРА
. И. Ильинск
огії, 8, вип. 3
Неклюдова, Т
ение и свойст
ат. лит.: 1962
. И. Ильинск
вского универ
3: 844 (2010)
. И. Ильинск
одный научн
бря—1 октябр
ч. 2, с. 82.
еление желе
ОСАЖДЁНН
ждается бо
го излучен
то видно на
экспериме
рования се
аницах зёр
еси их паро
диспергир
его легир
а [1, 4], так
о металла п
арность Р.
икроскопич
АТУРА
кий, А. И. Зу
3: 547 (2010).
Т. А. Конторо
тва двойных
2).
кий, Э. В. Зозу
ерситета. Сер
).
кий, Э. В. Зозу
ый сипозиум
бря 2010 г., Ви
еза и вольфр
ЫХ НАНОКО
лее высоко
ия железа
а границе 2
ентальные
егрегаций т
рен матрич
ов в вакуу
ование зё
ровании н
к и высока
при последу
О. Кайбыш
ческих исс
убков, Наноси
.
ва, УФН, №
х металличес
уля, А. Е. Ба
ер. Естествен
уля, А. Е. Ба
м «Актуальн
итебск, Бела
рама по сече
ОМПОЗИТАХ
ой интенси
на границ
2).
е результат
тугоплавко
чного мета
ме. Этим я
ренной ст
ебольшим
ая стабиль
ующем наг
шеву за со
ледований
истеми, нано
7: 249 (1939)
ских систем
армин, Г. И. З
нные и техн
армин, А. А. О
ые проблемы
арусь) (Витеб
ению трёх з
Х Fe—W 383
ивностью
цах зёрен
ты свиде-
ого леги-
алла при
явлением
труктуры
количе-
ьность зё-
греве [5].
одействие
й.
оматеріа-
).
(Москва:
Зеленская,
нические
Островерх,
ы прочно-
бск: УО
зёрен.
|