Триботехническое материаловедение и триботехнология. Денисова Н.Е - 117 стр.

       4    МОДИФИКАЦИЯ СТРУКТУРЫ МАТЕРИАЛОВ ТРИБОСИСТЕМ



       4.1 Физические основы структурной модификации

      Одно из основных положений материаловедения устанавливает
взаимосвязь химического состава, структуры и физико-механических
свойств материала. Любой материал трибосистемы в понятиях физической
химии представляет собой совокупность элементарных веществ, между
которыми происходит обмен энергией и диффузионный обмен веществом.
      Компоненты системы – вещества присутствующие в системе в
различных фазах. Фаза – однородная часть системы, ограниченная от
других частей поверхностностью раздела, при переходе через которую
свойства вещества изменяются скачкообразно. Фазы выступают в качестве
элементов структуры любого материала, следовательно, структурно-
фазовый состав материала во многом определяет его физико-механические
свойства. Отсюда понятно значение закономерностей фазовых переходов
при анализе процессов и разработке методов структурной модификации*
материалов трибосистем.
      Возможность и направление процесса фазового перехода
определяются уровнем термодинамического потенциала G данной
системы, который действует при протекании всех процессов, включая
химические реакции. Иногда потенциал G называют изобарно-
изотермическим. В литературе встречаются и другие названия: свободная
энтальпия** Z, свободная энергия F, потенциал Гиббса G.
      Термодинамический потенциал G убывает в самопроизвольно
протекающих процессах на величину ΔG, которая соответствует
максимальной работе процесса за вычетом работы против внешнего
давления. Следовательно, условием возможности протекания процесса
является неравенство ΔG < 0 (рисунок 4.1).




      *
          Термин «модифицирование» означает видоизменение и указывает на то, что структура
материала изменилась в сторону более высокого качества, а также изменились физико-механические,
химические и триботехнические свойства
      **
         Энтальпия (теплосодержание) равна количеству тепла, которое нужно затратить на нагрев при
неизменном давлении 1 кг или 1 м3 пара газа от абсолютного нуля или от 0оС до его температуры,
включая скрытую теплоту плавления и парообразования; в этом интервале температур происходит
изменение агрегатного состояния