Моделирование динамики развития нанодефектов в металлах при ионной имплантации и деформации тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, кандидат физико-математических наук Дроздов, Александр Юрьевич

• Дроздов, Александр Юрьевич
• кандидат физико-математических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Дроздов, Александр Юрьевич

Введение.

Глава 1. Классификация микронесплошностей и микромеханизмов их зарождения и роста.

1.1. Микромеханизмы зарождения и развития трещин в металлах.

1.1.1. Механизмы зарождения микротрещин.

1.1.2. Реальная прочность кристаллов. Теория Гриффитса.

1.1.3. Барьерные модели заторможенного сдвига.

1.1.4. Модели безбарьерного зарождения микротрещин.

1.1.5. Термофлуктуационные модели зарождения трещин.

1.2. Микромеханизмы роста трещин.

1.2.1. Хрупкий скол.

1.2.2. Квазихрупкий рост трещин.

1.2.3. Пластические механизмы роста трещин.

1.2.4. Диффузионные механизмы роста трещин.

1.3. Современные исследования механизмов роста микротрещин.

1.3.1. Экспериментальные результаты по изучению микромеханизмов разрушения.

1.3.2. Компьютерное моделирование деформирования и разрушения кристаллов.

1.4. Выводы главы 1 и постановка цели и задач.

Глава 2. Методы компьютерных исследований процессов деформации, разрушения и ионного облучения.

2.1. Метод молекулярной динамики.

2.2. Применения метода МД для изучения нанодефектов при внешних воздействиях.

2.3. Модельный кристаллит и алгоритм моделирования ионного облучения.

2.4. Потенциалы парного взаимодействия.

2.4.1. Выбор потенциалов для моделирования ионного облучения и деформации в простых и переходных металлах.

2.4.2. Расчет ППВ в системах металл с примесью водорода методом псевдопотенциала ХАА с функцией экранировки

2.5. Выводы главы 2.

Глава 3. Атомные механизмы развития нанопоры в чистых ОЦК и ГЦК металлах и с примесью водорода.

3.1. Водород в металлах. Ионное облучение металлов.

3.2. Моделирование разрушения пленки с нанопорой при одноосном растяжении.

3.3. Моделирование теплового пика (чистое железо).

3.4. Моделирование ионного облучения кристаллита с нанопорой.

3.5. Моделирование одноосного растяжения образца (железо с примесью водорода).

3.6. Моделирование ионного облучения железа с примесью водорода.

3.7. Выводы главы 3.

Глава 4. Атомные механизмы развития нанотрещины в металлах.

4.1. Эволюция нанотрещины в чистых ОЦК- и ГЦК-металлах и с примесью водорода.

4.2. Атомные механизмы развития нанотрещины в ГЦК металлах при одноосном растяжении.

4.3. Атомные механизмы развития нанотрещины в ОЦК металлах при одноосном растяжении.

4.4. Атомные механизмы развития нанотрещины в титане(ГПУ) при ионном облучении и растяжении.

4.5. Атомные механизмы развития нанотрещины в никеле при ионном облучении и растяжении.

4.6. Предполагаемый механизм залечивания нанотрещины.

4.6. Выводы главы 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование динамики развития нанодефектов в металлах при ионной имплантации и деформации»

Актуальность темы. В связи с повышенным вниманием к нанокристаллам, как материалам высоких технологий, изучение их структуры, фазовых превращений, механических свойств является ключевой задачей прогнозирования их эксплуатационных характеристик и функциональных свойств.

Прочность является одним из важнейших функциональных свойств конструкционных материалов, среди которых металлы и сплавы остаются и сегодня наиболее распространенными. Физическая природа разрушения твердых тел кроется в обстоятельствах разрыва атомных связей под действием локальных напряжений и термических флуктуаций. Конкретизировать эти обстоятельства можно, если рассмотреть проблему на атомарном уровне. К сожалению, экспериментально это сделать не всегда возможно. Многообразие возможных схем взаимодействия точечных, линейных и объемных дефектов между собой и с элементами исходной структуры материалов (такими как выделения и включения другой фазы, границы зерен и т.д.) затрудняют возможность экспериментально исследовать все ситуации, реализуемые на практике.

Наряду с традиционными методами физического эксперимента в последние годы все большее внимание уделяется методам компьютерного моделирования [1]. Применение методов компьютерного эксперимента, актуальность которых на сегодняшний день значительно возросла, необходимо, поскольку обеспечивает рассмотрение процессов на наноразмерном уровне и позволяет получать результаты, которые невозможно на сегодняшний день получить экспериментально^].

Механизмы деформации и разрушения металлов на атомарном уровне прямыми экспериментальными методами изучать чрезвычайно сложно — методов не так много (например, высоковольтная электронная микроскопия) и они требуют дорогостоящего оборудования. Например, при изучении механизмов развития микротрещин в металлах при внешних воздействиях (в том числе при ионной имплантации) существенно понимание характера атомных перестроек непосредственно в вершине трещины, которое может быть достигнуто только совместным использованием методов натурного эксперимента и компьютерного моделирования.

Исследования, связанные с воздействием ионной имплантации на поверхность металлов широко проводятся уже несколько десятилетий, и кроме фундаментальных задач в центре внимания находятся вопросы направленной модификации механических характеристик и разработка новых материалов с заданным комплексом свойств[3-6].

В настоящее время методами молекулярной динамики достаточно успешно моделируют прочностные характеристики металлов и сплавов, а также поведение материалов при воздействии какого-либо внешнего фактора. Однако, реальные материалы подвергаются воздействию целого комплекса факторов, поэтому естественным продолжением подобных работ является разделение и комбинирование факторов внешнего воздействия на исследуемый материал - будь то деформация, нагрев, охлаждение, ионная имплантация и др.

Но, несмотря на интенсивные исследования, получившие отражение в многочисленных обзорах, монографиях и статьях [7-8], атомные механизмы разрушения, эволюция структурных дефектов, поведение микронесплошностей при ионной имплантации до сих пор остаются до конца не ясными и полностью не изученными. В то же время огромный научный и прикладной интерес к нанокристаллическим материалам подталкивает исследователей к применению методов компьютерного эксперимента для выяснения закономерностей таких процессов.

Целью данной работы является

Исследование микроскопических механизмов поверхностного упрочнения металлов при ионном облучении и динамики поведения нанодефектов при деформации.

В соответствии с поставленной целью, в работе решались следующие задачи:

1. Проведение компьютерных экспериментов по изучению динамики развития приповерхностных дефектов (нанопоры, нанотрещины) в модельных ОЦК-, ГЦК-, ГПУ-металлах в условиях одноосного растяжения при ионной имплантации.

2. Проведение компьютерных экспериментов по изучению динамики развития приповерхностных дефектов в условиях деформации.

3. Проведение сравнительного анализа механизмов распространения нанотрещины в имплантированных и неимплантированных образцах при одноосном растяжении.

4. Сравнение с натурными экспериментами по исследованию поверхности после ионной имплантации в металлах (метод туннельной сканирующей микроскопии, высоковольтной электронной микроскопии).

Работа выполнена в Физико-техническом институте Уральского Отделения РАН в соответствии с планами научных работ по теме "Исследование сегрегационных процессов в поверхностных слоях сплавов на основе 3с1 металлов после внешних (термических, механических, ионно-лучевых) воздействий" (№ гос. регистрации 01.2.003.08515), проекта РФФИ № 02-02-16670 "Исследование сегрегационных процессов поверхностных слоях металлических систем при ионной имплантации", проекта РФФИ № 03-02-06526.

Научная новизна работы

1) Впервые методом молекулярной динамики проведен сравнительный анализ распространения нанотрещины на атомном уровне в кристаллах с ОЦК-, ГЦК- и ГПУ типом решетки при деформации растяжением до и после ионного облучения.

2) Проведены исследования атомной структуры, ближнего порядка, позволившие проследить за перестройкой атомов в устье нанотрещины и вблизи нанопоры при ионной имплантации.

3) Предложен микромеханизм процесса упрочнения приповерхностных слоев металлов после ионного облучения, который заключается в залечивании нанотрещин на конечной стадии каскада атомных столкновений после ионного облучения.

Научная и практическая значимость работы

Показано, что использование метода молекулярной динамики в сочетании с экспериментальными методами позволяет на атомном уровне изучать динамику распространения нанотрещины непосредственно при деформации и облучении мишени.

Предложенные закономерности развития нанотрещины в кристаллах с различным типом кристаллической решетки позволяют целенаправленно воздействовать на начальную стадию процесса разрушения металлических изделий, что может быть использовано при разработке технологий их получения и применения.

Полученные результаты могут быть использованы при разработке технологии получения нанокристаллических материалов с заданными прочностными характеристиками.

Положения, выносимые на защиту

Проведен сравнительный анализ поведения нанотрещины в чистых металлах с ОЦК, ГЦК и ГПУ типом решетки и обнаружены различия в поведении металлов, зависящие от типа кристаллической структуры.

1. Показано, что чистые (без примеси) металлы при одноосном растяжении после ионного облучения не охрупчиваются, характер распространения микротрещины вязкий.

2. Выявлено, что механизмы и степень залечивания нанотрещины в процессе ионного облучения в металлах в первую очередь зависят от типа кристаллической решетки. Увеличение прочности кристаллита наблюдается для всех облученных образцов.

3. В чистом a-Fe (ОЦК-решетка) залечивание происходит за счет перемещения отдельных фрагментов атомного ряда из приповерхностных слоев к устью нанотрещины, что приводит в итоге к появлению на месте бывшей трещины кристаллической области, обогащенной вакансиями.

4. Показано, что алюминий и никель (ГЦК-решетка) при одноосном растяжении после ионного облучения проявляют пластичность, образуя дислокации и двойники.

5. Показано, что в чистом (беспримесном) титане (ГПУ-решетка) распространение нанотрещины после ионного облучения не происходит. Устье трещины после ионного облучения залечивается, происходит трансформация нанотрещины в нанопору, что приводит к увеличению прочности кристаллита.

6. Увеличение концентрации водорода вблизи устья трещины в железе инициирует тенденцию к протеканию фазового a —» у перехода. В результате этого наблюдается распространение трещины, то есть охрупчивание материала.

Личный вклад автора. Диссертация является самостоятельной работой, обобщившей результаты, полученные лично автором, и полученные в соавторстве. Автором диссертации совместно с соавторами проведено экспериментальное изучение влияния ионной имплантации на усталостную прочность титанового сплава методом атомной силовой микроскопии. Была проведена работа по модификации програмного пакета MMD2.0 для применения к изучению процессов, сопутствующих ионному облучению.

В работе использовались результаты, полученные Чудиновым В.Г. (программный пакет MMD2.0), Барановым М.А. (параметры для расчета потенциалов), Быстровым С.Г., Жихаревым A.B. (атомно-силовая микроскопия).

Цель работы и конкретные задачи экспериментальных исследований сформулированы научным руководителем Баянкиным В.Я. и Барановым М.А. Обсуждение и интерпретация результатов компьютерных экспериментов проводилась совместно с научным руководителем и соавторами публикаций. Основные положения и выводы диссертационной работы сформулированы автором.

Апробация работы

Основные материалы диссертации докладывались и обсуждались на:

• IV-VII Всероссийский семинар "Физические и физико-химические основы ионной имплантации" (г. Н.Новгород, 1998, 2000, 2002, 2004г.);

• 6-7th International Conference on Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows (Tomsk, Russia, 2002, 25-29 July 2004);

• V-VII Международный уральский семинар "Радиационная физика металлов и сплавов" (г. Снежинск, 2003, 2005, 2007 г.г.);

• 41 Международная конференция "Актуальные проблемы прочности" (г. Калуга, 2004г.);

• IV-VII Межгосударственных семинарах "Структурные основы модификации материалов методами нетрадиционных технологий" (г. Обнинск, 1999, 2001, 2003, 2005г.);

• Конференция молодых ученых ФТИ УрО РАН, (г.Ижевск, 2001, 2002, 2003, 2004г.);

• XI.IV Международная конференция "Актуальные проблемы прочности" (г. Вологда, 2005г.);

Структура и объем диссертации Структура диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы.

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы экспериментальной физики», Дроздов, Александр Юрьевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

В работе методом молекулярной динамики впервые проведено систематическое исследование влияния ионного облучения на динамику поведения нанодефектов в металлах с различным типом кристаллической решетки при одноосном растяжении.

Показано, что в чистых (беспримесных) металлах Ре, А1, Тл, № нанотрещина и нанопора при ионном облучении залечивается. В металлах с примесью водорода, эволюция нанодефектов кардинально отличается от таковой в чистых металлах. Наличие поры в железе с примесью негативно сказывается на устойчивости пленки к механическим воздействиям. При этом зарождение трещины происходит именно вблизи нанопоры и приводит к разрыву пленки при увеличении деформации до 33%. При облучении происходит увеличение размеров нанопоры и уменьшение прочности пленки при растяжении.

Проведен сравнительный анализ эволюции нанотрещины в металлах с различным типом кристаллической решетки (ОЦК, ГЦК, ГПУ) при одноосном растяжении на атомном уровне. Показано, что чистые (без примеси) металлы при одноосном растяжении после ионной имплантации не охрупчиваются. Выявлено влияние типа кристаллической решетки и особенностей потенциалов межатомного взаимодействия на эволюцию нанотрещины при одноосном растяжении после ионного облучения.

Выявлено, что механизмы и степень залечивания нанотрещины в процессе ионного облучения в металлах в первую очередь зависят от типа кристаллической решетки. Увеличение прочности кристаллита наблюдается для всех облученных образцов.

Результаты моделирования находятся в хорошем согласии с литературными данными и экспериментальными результатами.

Таким образом можно сделать следующие выводы:

1. В чистом a-Fe (ОЦК-решетка) залечивание нанотрещины происходит за счет перемещения отдельных фрагментов атомного ряда из приповерхностных слоев к устью трещины, что приводит в итоге к появлению на месте бывшей нанотрещины кристаллической области, обогащенной вакансиями.

2. Показано, что алюминий и никель (ГЦК-решетка) при одноосном растяжении после ионного облучения проявляет пластичность, образуя дислокации и двойники.

3. Показано, что в чистом (беспримесном) титане (ГПУ-решетка) распространение нанотрещины после ионного облучения не происходит. Устье нанотрещины после ионного облучения залечивается, происходит трансформация нанотрещины в нанопору, что приводит к увеличению прочности кристаллита.

4. Увеличение концентрации водорода вблизи устья трещины в железе инициирует тенденцию к протеканию фазового a —»у перехода. В результате этого наблюдается распространение трещины, то есть охрупчивание материала.

5. Моделирование трехмерных систем с ГЦК и ГПУ решеткой показало, что важную роль при охрупчивании играют особенности потенциалов межатомного взаимодействия.

6. Наличие нанопоры в железе с примесью водорода негативно сказывается на устойчивости пленки к механическим воздействиям. При этом зарождение трещины происходит именно вблизи поры и приводит к разрушению кристаллита при увеличении деформации до 33%.

На основании полученных результатов можно предположить, что основную роль в изменении прочности поверхностных слоев металлов играет процесс залечивания микронесплошностей при ионном облучении.

Причем залечивание нанотрещин и нанопор происходит на конечной стадии развития каскада столкновений в устье трещины или края поры. Развитие

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Дроздов, Александр Юрьевич, 2007 год

1. Кирсанов В.В. ЭВМ эксперимент в атомном материаловедении. М. :Энергоатомиздат, 1990. С. 122-131.

2. Экштайн В. Компьютерное моделирование взаимодействия частиц с поверхностью твердого тела. Пер. с англ. М:Мир, 1995. 321с.

3. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой. Вып. II. Пер. с англ. / Под ред. Р. Бериша. М.:Мир, 1986. 488 с.

4. Фундаментальные и прикладные аспекты распыления твердых тел. Сб. статей 1986-1987 гг.: Пер. с англ./ Сост. Е.С.Машкова. М.Мир, 1989. 349 с.

5. Кирсанов В.В., Суворов А.П., Трушин Ю.В. Процессы радиационного дефектообразования в металлах. М.: Энергоатомиздат, 1985, 272с.

6. Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками. // Под ред. Дж. М. Поутта и др.; Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1987. 424 с.

7. Жуков В.П., Бол дин A.A. Континуальное описание эволюции каскадов атомных столкновений в твердых телах. В сб. научных трудов "Моделирование на ЭВМ радиационных дефектов в металлах" Л.: Изд. ФТИ им.А.Ф.Иоффе: 1990, С. 166-182.

8. Кирсанов В.В., Орлов А.Н. Моделирование на ЭВМ атомных конфигураций дефектов в металлах. // УФН, 1984, Т. 142, Вып.2., С. 219-264.

9. Макклинток Ф., Аргон А. Деформация и разрушение материалов. М.Мир, 1970. 443 с.

10. Красовский А .Я. Физические основы прочности. Киев: Наук. Думка, 1977. 139 с.

11. Новиков И.И., Ермишкин В.А. Микромеханизмы разрушения металлов. М.:Наука, 1991.368 с.

12. Иванова B.C., Гордиенко Л.К., Геминов В.Н. и др. Роль дислокаций в упрочнении и разрушении металлов М.:Наука, 1965. 180 с.

13. Орлов А.Н., Владимиров В.И. Микромеханизмы распространения трещин // Усталость и вязкость разрушения металлов. М.-.Наука, 1974. С. 141147.

14. Орлов А.Н. Введение в теорию дефектов в кристаллах. М. ¡Высшая школа, 1983. 144 с.

15. Финкель В.М. Физика разрушения. М.Металлургия, 1970. 376 с.

16. Владимиров В.И. Физическая теория пластичности и прочности. 4.2. Точечные дефекты. Упрочнение и возврат. Л.:ЛПИ, 1975. 152 с.

17. Келли А. Высокопрочные материалы. М.:Мир. 1976. 261 с.

18. Нотт Д.Ф. Основы механики разрушения. М.Металлургия. 1978. 256 с.

19. Андерсон О.Л. Критерий Гриффитса при разрушении стекла // Атомный механизм разрушения. М.:Металлургиздат. 1963. С.331-353.

20. Гурни К. Источник снижения прочности стекла // Механические свойства новых материалов. М.:Мир. 1966. С. 46-62.

21. Иванова B.C. Разрушение металлов. М. ¡Металлургия. 1979. 167 с.

22. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. М.¡Металлургия, 1984. 280 с.

23. Фридель Ж. Дислокации. М.:Мир. 1967. 643 с.

24. Набарро Ф., Базинский 3., Холт Д. Пластичность чистых монокристаллов М.¡Металлургия. 1967. 214 с.

25. Орлов А.Н. Механизмы деформационного упрочнения ОЦК-металлов // Физика деформационного упрочнения монокристаллов. Киев: Наук. Думка,1972. С. 22-39.

26. Stroh A.N. The formation of cracks as a result of plastic flow // Proc. Roy. Soc. London. A. 1954. V. 223. N 1154. P. 404-414.

27. Stroh A.N. The cleavage of metal single crystals // Phil. mag. 1958. V.3. N 30. P. 597-606.

28. Владимиров В.И., Ханнанов Ш.Г. Актуальные задачи теории зарождения дислокационных трещин. // ФММ, 1970. Т.ЗО. N 3. С.490-510.

29. Алтынбаев Р.Г., Ханнанов Ш.Г. Развитие дислокационной микротрещины в голове плоского скопления краевых дислокаций // ФММ,1973. Т.36. N 3. С.1323-1326.

30. Хан Д.Т., Авербах Б.Л., Оуэн B.C., Коэн М. Возникновение микротрещин скола в поликристаллическом железе и стали. // Атомный механизм разрушения. М.: Металлургизтат, 1963. с.109-137.

31. Stroh A.N. A theory of the fracture of metals. // Adv. Phys., 1957. V. 6, № 24, P.418-465.

32. Инденбом В.Jl. О критериях разрушения в дислокационных теориях прочности. // ФТТ, 1961. Т. 3, № 7, с.2071-2079.

33. Коттрелл А.Х. Теоретические аспекты процесса разрушения. // Атомный механизм разрушения. М.: Металлургиздат, 1963. с.30-68.

34. Коттрелл А.Х. Дислокации и пластическое течение в кристаллах. // Атомный механизм разрушения. М.: Металлургиздат, 1958. 267с.

35. Хирт Д., Лоте И. Теория дислокаций. // М.: Атомиздат, 1972. 599с.

36. Алтынбаев Р.Г., Ханнанов Ш.Х. Развитие дислокационной микротрещины в модели Коттрела. // ФММ, 1975, Т. 39, № 6, с. 1318-1327.

37. Стро А.Н. Зарождение трещин в металлах с объемноцентрированной кубической решеткой. // Атомный механизм разрушения. М.: Металлургиздат, 1963, с. 138-143.

38. Владимиров В.И., Ханнанов Ш.Х. Пластический механизм роста трещин. // ФММ, 1970, Т. 30, № 6, с.1270-1278.

39. Орлов А.Н., Владимиров В.И. Энергия активации зарождения микротрещин в голове скопления дислокаций. // ФТТ, 1969, Т.11, № 2, с.370-378.

40. Регель В.Р., Слуцкер А.И., Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. // М., Наука, 1974, 560с.

41. Журков С.Н., Аббасов С.А. Высокомолекулярн. соединения. 1961. Т.З, №3, С.450.

42. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. // М.: Изд. АН СССР, 1959,459 с.

43. Федоров В.В. Термодинамические аспекты прочности и разрушения твердых тел. // Изд. ФАН, Ташкент, 1979, 168 с.

44. Балеску Р. Равновесная и неравновесная статистическая механика. // М.: Мир, 1978, Т.2, 399с.

45. Регель В.Р., Слуцкер А.И., Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. // УФН. 1972. Т. 106. В. 2.

46. Термически активированные процессы в кристаллах. // А. Новик, А. Зеегер, Р. Баллуфи и др. М.: Мир, 1973, 212с.

47. Иосанг Т., Скилстад К., Лоте И. Теория термохимической активации перехода дислокаций через энергетический барьер Пайерлса (в формулировке Зегера Донта). // Структура и механические свойства металлов. М.: Металлургия, 1967, с.261-275.

48. Владимиров В.И. Теория вязкого роста трещины в массивном образце, содержащем крупные неоднородности. // ФММ, 1975, Т. 40, №4, с. 704-713.

49. Инденбом В.Л., Блехерман М.Х. // ФТТ, 1974, т. 16, № 9, с.2678-2683.

50. Овчинский A.C., Гусев Ю.С. Моделирование на ЭВМ процессов образования, роста и слияния микродефектов в структурно-неоднородных материалах. // Механика композитных материалов, 1982, № 4, с.585-592.

51. Овчинский A.C., Гусев Ю.С. Моделирование на ЭВМ процессов накопления повреждений в твердых телах под нагрузкой. // ФТТ, 1981, Т. 23, № 11, с. 3308-3314.

52. Гилман Д.Д. Скол, пластичность и вязкость кристаллов. // Атомный механизм разрушения. М.: Металургиздат, 1963, с. 220-253.

53. Гилман Д.Д. Склонность к сколу и поверхностная энергия металлических кристаллов с решеткой объемно-центрированного куба. // Разрушение твердых тел. М.: Металлургия, 1967, с. 336-343.

54. Владимиров В.И., Орлов А.Н., Ханнанов Ш.Х. Распространение хрупкой трещины в кристалле с дислокациями. // ФТТ, 1969, Т. 11, № 1, с. 66-74.

55. Орован Е. Классическая дислокационная теория хрупкого разрушения. //Атомный механизм разрушения. М.: Металлургиздат, 1963, с. 170-184.

56. Ayres R., Stein D.F. A dislocation dynamics approach to prediction of cleavage planes in BCC metals. // Acta met. 1971, V. 19, № 8, P. 789-794.

57. Tyson W.R., Ayres R., Stein D.F. Anisotropy of cleavage in BCC transition metals. // Ibid., 1973, V. 21, № 5, P.621-627.

58. Иванов B.C., Ермишкин B.A. Прочность и пластичность тугоплавких металлов и монокристаллов // М.: Металлургия, 1976, 80 с.

59. Michel В., Grundemann H. Crack temperature rice due to crack propagation in visco-plastic materials // Cryst. Res and Technol. 1983, V. 18, № 5, P.609-613.

60. Партон B.3., Морозов E.M. Механика упругопластического разрушения. M.: Наука, 1985, 501с.

61. Сиратори М., Миеси Т., Мацусита X. Вычислительная механика разрушения. М.: Мир, 1986, 334с.

62. Нотт Д.Ф. Основы механики разрушения. М.: Металлургия, 1978, 256с.

63. Броек Д. Основы механики разрушения. М.: Высш. школа, 1980, 368с.

64. Новые методы оценки сопротивления металлов хрупкому разрушению. // Р. Николе, Т. Казанова, С. Мачида и др. М.: Мир, 1972, 439с.

65. Билби Б., Эшелби Д. Дислокации и теория разрушения. // Разрушение. М.: Мир, 1973, Т. 1,с.112-203.

66. Пинес Б.Я. К уточнению оценки долговечности под нагрузкой для растянутого тела. // ФТТ, 1959, Т. 1, № 2, с.265-274.

67. Пинес Б,Я., Сиренко А.Ф. Температурная зависимость механической прочности под нагрузкой у металлокерамических тел. // ФТТ, 1959, Т. 1, № 3, с.275-283.

68. Пинес Б.Я., Сиренко А.Ф. Расчетные и экспериментальные значения долговечности под нагрузкой у металлов и сплавов. // ФТТ, 1960, Т. 2, № 6, с.1043-1051.

69. Пинес Б.Я., Сиренко А.Ф. К вопросу о закономерностях кинетики ползучести металлов при высоких температурах. // ФТТ, 1962, Т. 4, № 10, с.2727-2732.

70. Гегузин Я.Е., Кононенко В.Г. Диффузионно-дислокационный механизм залечивания изолированных пор // ФизХОМ, 1982. № 2, с.60-75.

71. Бетехтин В.И., Пахомов А.Б., Перегуд Б.П. и др. Особенности импульсного МГД воздействия на микронесплошности в меди // ЖТФ, 1989. Т. 59, Вып.6, с.136-139.

72. Петров А.И., Разуваева М.В., Синани А.Б., Никитин В.В. Влияние статического и динамического сжатия на залечивание пор в меди // ЖТФ, 1998. Т. 68, Вып.11, с.125-127.

73. Ударные волны и явления высокоскоростной деформации металлов // Под ред. М.А. Майерса, J1.E. Мурра. М.: Металлургия, 1984. 512 с.

74. Петров А.И., Разуваева М.В. Локализация пластической деформации при ударно-волновом нагружении титанового сплава с трещиной. // ЖТФ, 2003. Т.73, Вып.6, с.53-55.

75. Могилевский М.А., Санчаа Т.О., Шишкин Ю.Д. //Ж. Прикл. механики и технической физики. 1986. № 3, с. 118-120.

76. Pashley D.W. A study of the deformation and fracture of single crystal gold films of high strength inside an electron microscope. // Proc. Roy. Soc. London A. 1969. V. 255, № 1281, p.218-231.

77. Орлов Л.Г. Наблюдение распространения трещины в железе при растяжении образца в электронном микроскопе. // ФММ, 1970. Т. 30, № 1, с.186-187.

78. Северденко В.П., Точицкий Э.Н., Елин В.Н. К вопросу о зарождении и развитии трещины. // Докл. АН СССР, 1964. Т. 158, № 6, с. 1318-1319.

79. Амелинкс С. Методы прямого наблюдения дислокаций. // М.: Мир, 1968. 440 с.

80. Электронная микроскопия тонких кристаллов. // П. Хирш, А. Хови, Р. Николсон и др. М.: Мир. 1968. 574 с.

81. Forsyth P.J.E., Wilson R.N. The deformation and fracture of aluminium and aged aluminium-4% copper foils // J. Inst. Metals. 1963-1964, V. 92, p.82-88.

82. Вишняков Я.Д. Дефекты упаковки в кристаллической структуре. // М.: Металлургия, 1970. 215 с.

83. Саржан Г.Ф., Трефилов В.И., Фирст С.А. Распространение трещин в тонких фольгах тугоплавких металлов. // ФММ, т. 38, № 1, 1974, с. 76-82.

84. Трефилов В.И., Мильман Ю.В., Фирстов С.А. Физические основы прочности тугоплавких металлов. //Киев.: Наук, думка, 1975. 315 с.

85. Косселетт В.Е. Последние достижения в области высоковольтной электронной спектроскопии. // Дифракционные и микроскопические методы в материаловедении. М.: Металлургия. 1984. с. 268-305.

86. Евтеев А.В., Жуков К.В., Косилов А.Т. Фазовые превращения в молекулярно-динамической модели нитевидного нанокристалла железа при одноосном растяжении. // Вест. Воронеж. Гос. унив., сер. Материаловедение, 1999. №4. с. 279-284.

87. Zhou G., Gao К., Wang Y. et al. Atomic simulation of microcrack healing in aluminium. // Modelling Simul. Mater. Sci. Eng., 2000. V. 8, p.603-609.

88. Лагунов B.A., Синани А.Б. Компьютерное моделирование деформирования и разрушения кристаллов. // ФТТ, 2001. Т. 43, Вып.4, с.644-650.

89. Лобастов А.И., Шудегов В.Е., Чудинов В.Г. Пластическая деформация монокристаллов алюминия в компьютерном эксперименте. // ЖТФ, 2000. т.70, Вып. 4, с. 123-127.

90. Виньярд Дж. Динамика радиационных повреждений. // УФН, 1961. т.74, с. 435-459.

91. Alder В.J., Wainwright Т.Е. Studies in Molecular Dynamics. I. // J.Chem.Phys., 1959. v.31, p.456.

92. Alder B.J., Wainwright Т.Е. Studies in Molecular Dynamics. II. // J.Chem.Phys., 1960. v. 33, p. 1439.

93. Rahman A. // Phys.Rev. A. 1964, v. 136, p. 405.

94. Verlet L. Computer experiments on classical // Phys.Rev. 1967. v. 159, p. 98.

95. Хеерман Д.В. Методы компьютерного эксперимента в теоретической физике. / Пер. с англ. под ред. Ахманова С.А. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит. 1990. 176 с.

96. Ухов В.Ф., Ватолин Н.А., Гельчинский Б.Р., Бескачко В.П., Есин О.А. Межчастичное взаимодействие в жидких металлах. М.: Наука. 1979. 195с.

97. Хокни Р., Иствуд Дж. Численное моделирование методом частиц. М.:Мир, 1987. с. 137.

98. Лагарьков А.Н., Сергеев В.М. Метод молекулярной динамики в статистической физике // УФН. 1978. Т. 125. Вып. 3. С. 409-448.

99. Dickey J.M., Paskin A. Computer simulation of the lattice dynamics of solids //Phys. Rev. 1969. V. 188. №3. P. 1407-1418.

100. Дядин B.M., Чудинов В.Г., Гондырева И.Л. и др., Программа метода молекулярной динамики, ориентированная на моделирование физических процессов в ВТСП. Ижевск. 1991. Деп. в ВИНИТИ. № 1537-В 91.23 с.

101. Харрисон У. Псевдопотенциалы в теории металлов. М.:Мир. 1968. 320с.

102. Хейне В., Коэн М., Уэйр Д. Теория псевдопотенциала. М.:Мир. 1973. 557с.

103. Shaw R.Y. Exchange and correlation in the theory of simple metals // J.Phys.C. 1970. V.3. №.5. P.l 140-1158.

104. VashishtaP., Singvi K.S. Electron irradiation at metallic density // Phys. Rev. B. 1972. V.6. P.875-887.

105. Краско Л.Г., Гурский З.А. Об одном модельном псевдопотенциале // Письма в ЖЭТФ. 1969. Т.9. С. 596-601.

106. Гельчинский Б.Р., Юрьев А.А., Ватолин Н.А. и др. Модельные потенциалы для 20 элементов//ДАН СССР. 1979. Т. 249. С. 889-892.

107. Портной К.И., Богданов В.И., Фукс Д.Л. Расчет взаимодействия и стабильности фаз. М. ¡Металлургия. 1981. 248с.

108. Чудинов В.Г. Атомные механизмы первичных процессов при радиационном воздействии на твердое тело. Диссертация доктора физ.-мат. наук. Ижевск. 1992. 304с.

109. Animaly А.О.Е. Electronic structure of transition metals. I. Quantum defects and model potential. // Phys. Rev. B. 1973. V.8. N.8. P.3542-3554.

110. Юрьев А.А. Модельный потенциал для простых и переходных металлов. Дисс. канд. физ.-мат. наук. Свердловск. 1985. 198с.

111. Чудинов В.Г., Шудегов В.Е., Журавлев В.А. Влияние особенностей сил межчастичного взаимодействия на кристаллическую структуру и температуру у->а превращения в сплавах на основе Fe // ЖТФ. 1996. Т. 66. №4. С. 84-91.

112. Chudinov V.G., Moseev N.V., Goshchitski B.N., Protasov V.I. Possible amorphization and phase separation of intermetallic Mo3Si compound under radiation: molecular dynamics study. // Phys. Stat. Sol (a). 1984. V.85. P.435-442.

113. Нургаянов P.P. Атомные механизмы процессов аморфизации при быстрой закалке сплавов переходный металл-металлоид и металл-металл. Дисс. канд. физ.-мат. наук. Ижевск. 1998. 175с.

114. Kaneko М., Tsuchiya К., Ohashi К., Ohashi V.H., Fukachi N.J. Force constants between the H interstitials and basic atoms in FCC A1 cristal // J. Phys. F.: Met. Phys. 1984. V.14. P.1095-1102.

115. Долгушева Е.Б., Чудинов В.Г., Шудегов B.E. Методика рассчетов потенциалов парного взаимодействия в системах Fe-N, Fe-C, Fe-Mn-N, Fe-Mn-C, Fe-Cr-N, Fe-Cr-C // Вестник УдГУ. 1993. 5(2). С. 40-50.

116. Clementy E., Roothaan C.C.J., Yoshimine M. Accurate Self-Consistent Field Functions for Atoms II. Lowest configurations of the Neutral First Row Atoms // Phys. Rev. 1962. V.127. N.5. P.1618-1620.

117. Чудинов В.Г., Дядин В.М. Образование вакансионных кластеров в ГЦК и ОЦК металлах с большой и малой энергией дефекта упаковки. Ижевск1989, ВИНИТИ 1622-В89.

118. Комаров Ф.Ф. Ионная имплантация в металлы. М.: Металлургия,1990. 177с.

119. Судзуки Т., Есинага X., Такеути С. Динамика дислокаций и пластичность. Пер. с япон. М.:Мир. 1989. 296с.

120. А.Б.Вайнман, Р.К. Мелехов, О.Д. Смиян. Водородное охрупчивание элементов котлов высокого давления. Киев, Наукова Думка 1990, 355с.

121. Гуляев А.П. Металловедение. М. Металлургия. 1986. 544 с.

122. Кирсанов В.В., Туркебаев Т.Э., Темиралиева Г.Т., Пятилетов Ю.С.// Сб. Моделирование на ЭВМ процессов радиационных и других воздействий в кристаллах. Ленинград. Изд. ФТИ им. А.Ф.Иоффе. 1989, 205 с.

123. М.П.Шаскольская. Кристаллография. М. ¡Высшая школа 1976.

124. DeCelis D., Argon A.S., Yip S.// J.Appl.Phys., 1983. 54 (9), P. 4864-4878.

125. Баранов M.A., Дроздов А.Ю, Чудинов В.Г., Баянкин В.Я. Атомные механизмы развития микротрещины в чистых ГЦК- и ОЦК-металлах и с примесью водорода. // ЖТФ, 2000. Т. 70, Вып.4, с.46-51.

126. Х.Риссел, И.Руге. Ионная имплантация. М.: Наука 1983, 396с.

127. Чудинов В.Г., Дядин В.М. Термодинамика распада пересыщенного твердого раствора вакансий в условиях облучения., ВИНИТИ 1990, 3554-В90

128. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела., М.:Наука 1978. 792 с.

129. Баранов М.А., Дубов Е.А., Дятлова И.В., Черных Е.В. Атомно-дискретное описание влияния анизотропных межатомных взаимодействий на упругие свойства ГПУ металлов. // ФТТ, 2004. Т. 46, Вып.2, с.212-217.

130. Танатаров Л.В. Залечивание края трещины облучением. // ФММ, 1988, Т. 65, Вып.3,с.421-427.

131. Быков П.В., Быстров С.Г., Баянкин В.Я., Коршунов С.Н. Влияние плотности ионного тока на изменение механических свойств титанового сплава ОТ4 // Деформация и разрушение материалов, 2005, № 11, с. 46 48.

132. Bacon D.J., Galder A.F., Gao F. Et al. Computer simulation of defect production by displacement cascades in metals. // Nuc. Instruments and Methods in Physics Research B, 1995 V. 102, p.37-46.

133. Дроздов А.Ю., Баранов M.A., Баянкин В.Я. Исследование эволюции микротрещины в модельных металлах при ионной имплантации. Компьютерный эксперимент // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2004. №5, с. 76-80.

134. Добротворский A.M., Арчаков Ю.И. Моделирование влияние внедренного водорода на структурные превращения и массоперенос в металлах // ЖТФ. 1995. Т. 65, Вып.6, с.109-121.

135. Дроздов А.Ю., Баранов М.А., Баянкин В.Я. Компьютерное моделирование обратного рассеяния ионов гелия от поверхностей многокомпонентных мишеней // Поверхность. Физика, химия, механика, 1998. №3, с.79-83.

136. Дроздов А.Ю., Баранов М.А., Баянкин В.Я. Влияние облучения на развитие приповерхностной поры в железе // Тез.докл. IV Всероссийск. семинара "Физические и физико-химич. основы ионной имплантации", Н. Новгород, 1998. с.84-85.

137. Дроздов А.Ю., Баранов М.А., Баянкин В.Я. Динамика развития приповерхностной поры в железе при ионном облучении // Book of Abstracts of the Second Intern. Conference "Hydrogen Treatment of materials", Donetsk, 1998. c.211.

138. Дроздов А.Ю., Баранов М.А., Баянкин В.Я. Влияние облучения на развитие приповерхностных дефектов в железе. // Тез.докл. IV Российской универ. академической научно-практич. конф., Ижевск, 1999. с. 181-182.

139. Дроздов А.Ю., Баранов М.А., Баянкин В.Я. Влияние ионной имплантации на динамику микротрещины в титане. // Тез.докл. V Всероссийск. семинара "Физические и физико-химич. основы ионной имплантации", Н. Новгород, 2000. с.93-94.

140. Дроздов А.Ю., Баранов М.А. Исследование эволюции микротрещины в модельных металлах с ОЦК-, ГЦК- и ГПУ-решеткой при ионной имплантации. // Тез.докл. конференции молодых ученых ФТИ УрО РАН, Ижевск, 2001. с.9.

141. Дроздов А.Ю., Баранов М.А., Баянкин В.Я. Влияние ионной имплантации на динамику микротрещины в титане. Компьютерный эксперимент. // Тез.докл. Всеросс. конф. "Дефекты структуры и прочность кристаллов", Черноголовка, 2002. с. 21.

142. Zhikharev A.V., Bystrov S.G., Bykov P.V., Drozdov A.Yu., Bayankin V.Ya. Morphology of surface of OT4 alloy after ion implantation and strength tests. // Phys. Low-Dim. Struct., 2002. 5/6, p.201-208.

143. Дроздов А.Ю., Баранов М.А., Баянкин В.Я. Атомные механизмы развития микротрещины в титане при ионном облучении. // Тез. докл. 5-го Межд. Уральского семинара "Радиационная физика металлов и сплавов", Снежинск, 2003, с. 18-19.

144. Дроздов А.Ю., Баранов М.А., Баянкин В.Я. Атомные механизмы развития микротрещины в титане при одноосном растяжении после ионной имплантации. // Вестник ННГУ, Серия ФТТ, 2004, вып. 1(6), с. 111-118.