Search academic texts

Registration Number

0421U103661, Candidate dissertation

Title

Formation mechanisms and microstructural characteristics of the nanocrystalline titanium created by cryodeformation

Author

Pohribna Yuliya M.,

popup.head Moskalenko Vladyslav Аndriyovych
popup.opponent Sokolenko Volodymyr Ivanovych
popup.opponent Zubarev Evgeniy M.

Status

Кандидат фізико-математичних наук, 01.04.07, Фізика твердого тіла

Date

29-09-2021

Description

Дисертація присвячена встановленню фізичних механізмів формування об’ємного нанокристалічного стану титану ВТ1-0 завдяки кріомеханічній фрагментації зерна з застосуванням деформації вальцюванням при температурі рідкого азоту. Методами оптичної і просвічуючої електронної мікроскопії та рентгенівської дифрактометрії проведено комплексне дослідження еволюції мікроструктури при кріодеформації до великих значень (|e| = 3). Виявлено стадійний характер залежності розміру зерна від ступеня кріодеформації та показано його відповідність етапам розвитку механічного двійникування. Встановлено граничний наномасштабний середній розмір зерна (~ 30 нм), досягнутий в результаті кріофрагментації. Його існування розглядається як наслідок залежності вірогідності двійникування від розміру зерна і, відповідно, відсутністю можливості утворення двійників в нанорозмірному зерні. З використанням рентгеноструктурного аналізу виконано системне дослідження характеристик деформаційної мікроструктури, що формується в титані в результаті вальцювання при температурі рідкого азоту при різних ступенях обтиснення. Зроблена оцінка розміру областей когерентного розсіювання/кристалітів та величини середніх мікродеформації. Розглянуто вплив відносної активності деформації ковзанням та двійникуванням на мікроструктурні характеристики. Виявлена морфологічна анізотропія кристалітів в сформованому НК стані, що э причиною спостережної анізотропії межі плинності. Показана ефективність процесу кріомеханічної фрагментації зерна для отримання об’ємних НК ГЩУ металів (титан, цирконій) з середнім розміром зерна в декілька десятків нанометрів. Встановлена термічна стабільність нанокристалічного структурного стану титану, сформованого з використанням кріодеформації.