Фазовые превращения под давлением при индентировании

Abstract

Приведен обзор работ по фазовому превращению под давлением при индентировании (ФПИ). ФПИ наблюдается в кристаллах с решеткой алмаза и в ряде керамических материалов при условии, что твердость по Мейеру (НМ) больше критического давления фазового перехода Рс. При наличии ФПИ вокруг индентора находится тонкий слой металлической фазы с высокой электропроводностью. Явление ФПИ обнаружено и изучено в большом количестве исследований, включая методы электросопротивления, просвечивающей электронной микроскопии (ТЕМ) и рамановскую спектроскопию; интенсивно исследуется методом наноиндентирования; обнаружено также при пробивании керамических мишеней баллистическим ударником. ФПИ рассматривается как эффективный и простой метод изучения фазовых превращений под давлением.

Наведено огляд праць, присвячених фазовому перетворенню під тиском при індентуванні (ФПІ). ФПІ спостерігається у кристалах з граткою алмазу та в деяких керамічних матеріалах при умові, що твердість по Мейєру (НМ) більша, ніж критичний тиск фазового перетворення Рс. При наявності ФПІ навкруги індентора знаходиться тонкий шар металічної фази з високою електропровідністю. ФПІ знайдено та вивчено у великій кількості досліджень, що включають методи просвічуючої електронної мікроскопії (ТЕМ) та раманівську спектроскопію; інтенсивно досліджується методом наноіндентування; знайдено також при пробиванні керамічних мішеней балістичним ударником. ФПІ розглядається як ефективний та простий метод дослідження фазових перетворень під тиском.

Review of the works devoted to phase transformation under pressure during indentation (PTI) is given. PTI is observed in crystals with diamond structure and some ceramics if Meyer hardness (MH) is larger than the critical phase transition pressure Pc. At PTI there is a thin layer of metallic phase with high electroconductivity around indenter. PTI was discovered and investigated in many works including methods of electric resistivity, Raman spectroscopy and TEM. PTI is investigated by nanoindentation intensively; it was also discovered during impact loading of ceramic materials by kinetic energy projectile. PTI is considered to be an effective and simple method for investigation of phase transformation under pressure.