Эффекты мощного ультразвукового воздействия на структуру и свойства наноматериалов. Хасанов О.Л - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

рентгеновских лучей. Объектом исследования являлись монокристаллы
алюминия чистотой 99,99%, выращенные методом Бриджмена. Рентгенов-
ские исследования субструктуры монокристаллов алюминия проводились
методом двойного кристалл-спектрометра в Си К
α1
-излучении. В качестве
монохроматора использовался монокристалл германия. Источником ультра-
звуковых колебаний был магнитострикционный вибратор с собственной
частотой 22 кГц. Возбуждение вибратора производилось ламповым генера-
тором мощностью 2,5 кВт. Установлено, что сложность профилей одно-
пиковых кривых двойного отражения монокристаллов алюминия в ис-
ходном состоянии (после выращивания) является следствием суперпо-
зиции простых распределений (по Гауссу или Лоренцу) интенсивности
рассеянных рентгеновских лучей несколькими независимо отражающими,
слабо разориентированными кристаллическими блоками, содержащимися
в дифрагирующем объеме металла.
Ультразвуковое облучение с амплитудой относительной деформации
~5⋅10
-4
в исследованном температурном интервале 50–500 °С приводит к
росту разориентации соседних блоков, проявляющемуся в увеличении инте-
гральной ширины и появлении многопиковости кривых двойного отраже-
ния, что можно объяснить увеличением плотности дислокаций в границах
блоков, где рассеяние акустической энергии происходит наиболее интен-
сивно.
Используя математическую процедуру обработки кривых двойного от-
ражения предложенную в работе [39], можно определить количество
блоков, участвующих в дифракции рентгеновских лучей, а также законы
распределения разориентировок этих блоков (по Гауссу или Лоренцу).
1.3 Механизм разрушения хрупких и пластичных материалов
при ультразвуковом воздействии
Экспериментальные данные свидетельствуют, что разрушение хруп-
ких и пластичных материалов при ультразвуковом воздействии проис-
ходит по-разному. Основные отличия заключаются в количестве оскол-
ков, на которые разрушаются образцы, и во времени разрушения. Так в
экспериментах [33, 40, 41] по ультразвуковому облучению хрупких мате-
риалов германия и кремния было установлено, что через ~30 с после на-
чала облучения образцы «мгновенно» разрушаются на огромное коли-
чество мельчайших осколков (от 10 до 10
4
штук), что позволило охарак-
теризовать его как «взрывообразное разрушение». В то же время образ-
цы из пластичных материалов (металлов) при таком же ультразвуковом
воздействии обычно разрушаются на 3–6 частей за время порядка
~100 с, и их разрушение характеризуется развитием магистральной тре-
20

Страницы