Search academic texts

Information × Registration Number 0521U100873, Doctoral dissertation Status Доктор фізико-математичних наук Date 14-04-2021 popup.evolution o Title Correlations of free volume and short-range order structure in metallic melts with different degrees of microheterogeneity of atomic distribution Author Shtablavyi Ihor Ivanovych, Кандидат фізико-математичних наук popup.head Mudry Stepan I. popup.advisor Mudry Stepan I. popup.opponent Semenko Mykhaylo P. popup.opponent Shpotyuk Oleh I. popup.opponent Kalyuzhnyi Yurii V. Description Робота присвячена вирішенню фундаментальних та практичних проблем, пов’язаних із встановленням взаємозв’язку між структурою ближнього порядку та вільним об’ємом у металевих розплавах. Робота містить результати рентгеноструктурного дослідження, комп’ютерного моделювання і розрахунку вільного об’єму металевих розплавів, а також дво- та трикомпонентних сплавів і композитів на їхній основі. Крім того, досліджено структуру та вільний об’єм рідкофазних композитів з металевою матрицею. Для вивчення атомної структури розплавів застосовували аналіз температурних та концентраційних залежностей загальних та парціальних структурних параметрів (міжатомних віддалей та координаційних чисел). Вільний об’єм сплавів в рідкому стані в межах ближнього порядку обчислювали з використанням значень радіусів перших координаційних сфер та кількості атомів, які містяться в них. На основі комп’ютерних моделей розплавів було обчислено незайнятий атомами об’єм в рамках теорії вільного об’єму та діркової моделі розплавів. Показано, що вільний об’єм в межах першої координаційної сфери має менші значення порівняно з вільним об’ємом, обчисленим на більшій відстані, а також середнім вільним об’ємом у межах сплаву. Встановлено, що для вільного об’єму, обчисленого в межах першої координаційної сфери, характерні немонотонні зміни залежно від вмісту компонент сплаву, тоді як його залежність від температури є близькою до лінійної. У випадку систем, для яких характерне формування хімічних сполук в кристалічному стані виявлено, що основний вплив на величину вільного об’єму після плавлення має взаємодія атомів різного сорту, в результаті чого відбувається формування кластерів з хімічним впорядкуванням. Для системи Co-Sn встановлено немонотонну залежність структурних параметрів та вільного об’єму в межах першої координаційної сфери від вмісту компонент. Точки перегину температурних залежностей вільного об’єму в межах ближнього порядку відповідають концентраціям сплавів, кластери яких формують структуру розплавів системи Co-Sn. Встановлено, що додавання нікелю до розплаву Al-Si зумовлює зменшення вільного об’єму за рахунок розміщення атомів нікелю в порожнинах базового розплаву. Причиною цього є переважаюча взаємодія між атомами нікелю та одночасно алюмінію та кремнію. У цьому випадку можемо говорити про так званий «зшиваючий» вплив нікелю на структуру розплавів системи Al-Si. Показано, що у випадку композитів з рідкою матрицею вільний об’єм визначається головно збільшенням ступеня атомного впорядкування розплаву на межі з кристалічними частинками. Registration Date 2021-04-19 popup.nrat_date 2021-04-19 Close