‘Plateau’ on Temperature Dependence of the Critical Shear Stress in Binary and Multicomponent Solid Solutions and in Pure Metals

Abstract

Одним із найцікавіших результатів, одержаних у процесі вивчення механічних властивостей бінарних і полікомпонентних твердих розчинів (високоентропійних стопів (ВЕС)), є наявність протяжного атермічного зміцнення, що зумовлює появу характерного «плато» на кривій температурної залежності критичного напруження зсуву τ кр (T) (або відповідної межі плинності σ 0,2 (Т)) за температури вище (0,2-0,35)Т пл . З точки зору створення нових матеріалів, здатних витримувати механічні навантаження за високих температур, встановлення механізмів появи такого «плато» є вкрай актуальним. У представленій роботі розглянуто існуючі уявлення щодо особливостей температурної залежності критичного напруження зсуву в бінарних і полікомпонентних твердих розчинах порівняно з чистими металами. Запропоновано новий підхід для встановлення природи атермічного «плато» на кривих температурних залежностей критичного напруження зсуву τ кр (T). Показано, що існування «плато» на залежності τ кр (T) у твердих розчинах і в чистих металах за вказаних температур є по суті аномальним, оскільки за підвищення температури має місце помітне зменшення їхнього модуля Юнга, що відповідно повинно призводити і до зменшення критичного напруження зсуву τ кр . Проведений авторами аналіз свідчить, що фактором, який компенсує пов'язане зі зменшенням мо-

Untitled

“…Питанням самоорганізації різних структурних параметрів матеріялів за енергетичних впливів займалися у багатьох роботах (див., наприклад, [1,2]), але досі всі процеси, що відбуваються за цих умов, не було детально описано із врахуванням самоорганізації температури під час впливу на металевий кристал у механічному полі. За такого впливу кристал деформується, і за значної віддалености від рівноваги деформується пластично.…”

“…Less powerful thermo-and photovoltaic devices are based on the similar but internal (in the absence of a vacuum gap) effects. Until now, the main disadvantage of TECs is still the high temperature of electron emission, which entailed many technical problems that have gained prospects for solving due to the development of nanomaterials and nanotechnologies only [1][2][3][4].…”

“…Transition-metal perovskites have been studied for half a century, and most intensively during the last decade, for their fascinating electronic and magnetic properties arising from narrow 3d bands and strong Coulomb correlations [1][2][3][4][5]. Perovskite-structure oxides with the general formula ABO3 display a large variety of intriguing properties and raise lots of important fundamental issues in solid-state physics and chemistry.…”

“…Currently, the practically single way to convert directly the heat of the high-temperature combustion cycle of nuclear (in the future, thermonuclear) or organic fuel into electricity is the embedding of thermionic converters (TICs) directly into the shells of both the furnaces and the hot zones of reactors [1,2]. Tungsten single crystals are a promising material for use as cathodes in high-temperature TICs due to their low sublimation rate combined with high emission properties [3].…”

“…In order to opt for an appropriate method to be employed for surface modification, it is necessary to understand the similarities and differences as well as the limitations and advantages of the processes underlying the SSPD methods by comparing the effect of treatment parameters on the materials' structure and properties. A comparative study [1] of effects of conventional shot peening (SP) and surface mechanical attrition treatment (SMAT) of a 316L stainless steel performed with the same Almen intensity and the same coverage revealed that SP resulted in a higher fatigue life under low strain amplitude, but lower fatigue life under high strain amplitude as compared to the SMATed samples. A numerical simulation of the SP and SMAT processes [2] shows that under the same impact kinetic energy, the SP-induced plastic strain rate is larger than that of SMAT and, for the same coverage, the grain refinement caused by severe SP (SSP) is, accordingly, stronger than that by SMAT, whereas SMAT induces larger compressive residual stresses and much smaller surface roughness than SP.…”