Термоактивируемая пластичность нанокристаллического сплава Ni–18,75 ат.% Fe в интервале температур 4,2–350 К

Abstract

В интервале температур 4,2–350 К при одноосном сжатии изучены механические свойства нанокристаллического сплава Ni–18,75 ат.% Fe (средний размер зерен ~ 22 нм). При деформировании с постоянной скоростью получена температурная зависимость условного предела текучести и проанализирован вид деформационных кривых. Для величины пластической деформации ε ≈ 2% получены температурные зависимости деформирующего напряжения, скоростной чувствительности деформирующего напряжения и активационного объема процесса пластической деформации. Выполнен термоактивационный анализ экспериментальных данных. Показано, что пластическая деформация в интервале температур от 35 до 350 К описывается единым механизмом. Получены эмпирические оценки параметров взаимодействия дислокации с локальными барьерами и оценки величины внутренних напряжений.

В інтервалі температур 4,2–350 К при одновісному стиску вивчено механічні властивості нанокристалічного сплаву Ni–18,75 ат.% Fe (середній розмір зерен ~ 22 нм). При деформації з постійною швидкістю отримано температурну залежність умовної межі плинності та проаналізовано вид деформаційних кривих. Для величини пластичної деформації ε ≈ 2% отримано температурні залежності деформуючого напруження, швидкісної чутливості деформуючого напруження і активаційного об’єму процесу пластичної деформації. Виконано термоактиваційний аналіз експериментальних даних. Показано, що пластична деформація в інтервалі температур від 35 до 350 К описується єдиним механізмом. Отримано емпіричні оцінки параметрів взаємодії дислокацій з локальними бар’єрами та оцінки величини внутрішніх напржень.

The mechanical properties of nanocrystalline Ni–18.75 at.% Fe alloy (average grain size ~ 22 nm) were studied in uniaxial compression in the temperature range 4.2–350 K. During deformation with a constant rate the temperature dependence of yield stress was registered and deformation curves were analyzed. Temperature dependences of the deforming stress, strain rate sensitivity of the deforming stress and activation volume of plastic deformation were measured for plastic strain of 2%. The thermal activation analysis of the experimental data was carried out. It was shown that the plastic deformation in the temperature range from 35 to 350 K was controlled by a single deformation mechanism. Empirical estimates of the parameters of interaction between dislocation and local barriers were obtained and internal stress values were evaluated.