Формирование субструктуры дисперсно-упрочненных никелевых сплавов при механико-термической обработке, страница 5

Рис. 3. Дислокационная структура сплава Ni-HfO₂ после холодной

прокатки на 15% (а) и отжига электронным лучем в колонне

микроскопа (б)

Отжиг в этом случае произведен путем нагрева электронным лучом  фольги в колонне микроскопа при кратковременном (1-2с) выключении первой конденсорной линзы. Интегральная интенсивность луча при этом резко возрастает, что и приводит к быстрому нагреву образца до 1000˚С. Структуры, приведенные на рис. 3, имеют полное сходство со структурой образцов, отожженных при 1000-1100˚С в массивном состоянии. Видно, что в отожженных образцах более крупные частицы удерживают большее количество дислокаций, причем концы дислокаций выходят на поверхность раздела частица-матрица. Частицы размерами < 20 нм практически не удерживают дислокации при отжиге.

На рис. 4 видно начало образования дислокационных субграниц. Местом зарождения субграниц являются наиболее крупные частицы и группы частиц. После однократной деформации и отжиге плотность дислокаций в субграницах невелика, можно провести дифракционный анализ с определением векторов Бюргерса b, используя условие невидимости дислокаций gb=0 (g – вектор обратной решетки действующего отражения). Как правило, образующиеся в процессе высокотемпературного отжига субграницы состоят из пересекающихся рядов дислокаций двух типов.

Рис. 4. Дислокационная структура сплава Ni-HfO₂ после холодной

прокатки на 15% и отжига 1 ч при 1100˚С

Изучение типов дислокаций, образующих субграницы с помощью дифракционного анализа, показало, что в большинстве случаев это 30˚-градусные дислокации, имеющие краевые и винтовые компоненты с преобладанием винтовой. Границы, образованные такими дислокациями, носят смешанный характер, т. е. содержат компоненты наклона и кручения. После достаточно большого (10-12) числа ступеней (прокатка на 15% плюс отжиг при 1100˚С) в материале формируется структура полигонизации с разориентацией между отдельными субзернами от нескольких минут до нескольких градусов. В границах субзерен при малых углах разориентации можно разрешить отдельные дислокации, образующие сетку. Расстояние между дислокациями D позволяет оценить угол разворота соседних субзерен θ по формуле: