Материалы электронной техники - 19 стр.

UptoLike

19
Рис. 3. Образование в твердом растворе (а) зон ГиньеПрестона (б)
при естественном старении
образуют огромное количество плоских скоплений (рис. 3, б) в виде дис-
ков толщиной (10…20)
·
10
–10
м, которые были названы зонами Гинье
Престона по фамилиям первооткрывателей. ГПзоны трудно увидеть да-
же в электронном микроскопе.
Эти зоны имеют решетку α-раствора, но отличаются расстоянием
между атомами. Поэтому вокруг них в твердом растворе создаются мощ-
ные искажения кристаллической решетки, которые не дают двигаться
дислокациям. Поэтому пластичность сплава падает, а прочность растет.
Закалка дюралюмина с последующим естественным (или зонным)
старением обеспечивает максимальную прочность сплава.
Если естественно состаренный сплав кратковременно (5…10 мин)
нагреть до 200 °С, то активизация теплового движения атомов приводит к
рассасыванию зон ГиньеПрестона (атомы меди снова располагаются
случайно в твердом растворе); закалка с 200 °С возвращает сплаву высо-
кую пластичность. Это явление получило название возврат при естест-
венном старении.
Искусственное (высокотемпературное) старение это процесс
распада неравновесного пересыщенного твердого раствора при нагрева-
нии с выделением второй фазы (рис. 4, а). При нагревании увеличивается
скорость диффузии атомов меди, и они уходят из пересыщенного раство-
ра, образуя дисперсные частицы равновесной θ-фазы размером от 50 до
100 нм, равномерно распределенные внутри пластичной матрицы. Они
мешают движению дислокаций в сплаве, уменьшая его пластичность.
а)
б)
– 1
– 2