Моделирование структуры бинарных упорядочивающихся сплавов в приближении жесткой кристаллической решетки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Халиков, Альберт Рашитович

• Халиков, Альберт Рашитович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Халиков, Альберт Рашитович

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................................................................5

ГЛАВА 1. УПОРЯДОЧИВАЮЩИЕСЯ СПЛАВЫ: ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ, СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И МЕТОДЫ

МОДЕЛИРОВАНИЯ......................................................................................................................................14

1.1. Значение упорядочивающихся сплавов и интерметаллидов в технике..........................................................................................................................................................................14

1.2. Структура и свойства упорядочивающихся сплавов....................................14

1.3. Параметры ближнего и дальнего порядка............................................................19

1.4. Фазовые переходы. Переход порядок-беспорядок. Точка Курнакова........................................................................................................................................................21

1.5. Численные подходы к изучению упорядочивающихся сплавов и интерметаллидов....................................................................................................................................23

1.5.1. Первопринципные расчеты................................................................................23

1.5.2. Метод молекулярной динамики......................................................................25

1.5.3. Метод Монте-Карло......................................................................................................27

1.5.4. Кристаллогеометрический анализ упорядоченных сплавов 28

1.5.5. Модель Изинга для описания фазового перехода порядок-беспорядок ..........................................................................................................................................29

1.5.6. Методы, применяемые в данной работе....................................................30

1.6. Учет зависимости энергий связи пары атомов от концентрации.... 31

1.7. Постановка задач исследования........................................................................................35

ГЛАВА 2 ДОПУСТИМЫЕ ОБЛАСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ БЛИЖНЕГО ПОРЯДКА СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ РЯДА ДВУМЕРНЫХ

И ТРЕХМЕРНЫХ РЕШЕТОК..................................................................................................................37

2.1. Принимаемые допущения................................................................................................37

2.2. Потенциальная энергия структуры..............................................................................38

2.3. Сопоставление вакансионного и обменного механизма диффузии 40 2.3.1. Обменный механизм диффузии........................................................................40

2.3.2. Вакансионный механизм диффузии............................................................42

2.4. Допустимые области изменения параметров дальнего порядка ... 44

2.4.1. Определение границ изменения параметров порядка для структур стехиометрии АпВт................................................................................................................................45

2.4.2. Сплавы стехиометрии АпВт на квадратной и гексагональной решетке................................................................................................................................46

2.4.2.1. Сплав АВ на квадратной решетке....................................46

2.4.2.2. Сплав АгВ на квадратной решетке..................................48

2.4.2.3. Сплав АЪВ на квадратной решетке..................................49

2.4.2.4. Сплав А3В5 на квадратной решетке................................50

2.4.2.5. Сплав АВ на гексагональной решетке........................50

2.4.3. Сплавы стехиометрии АВ на ОЦК и ГЦК решетке................50

2.4.3.1. Сплав АВ на ГЦК решетке......................................................53

2.4.3.2. Сплав АВ на ОЦК решетке......................................................53

2.5. Выводы по главе..............................................................................................................................54

ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ КИНЕТИКИ УПОРЯДОЧЕНИЯ БИНАРНОГО СПЛАВА ПО ВАКАНСИОННОМУ МЕХАНИЗМУ ДИФФУЗИИ В ПРИБЛИЖЕНИИ ЖЕСТКОЙ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ

РЕШЕТКИ..................................................................................................................................................................56

3.1. Описание модели............................................................................................................................56

3.1.1. Температура Курнакова..........................................................................................58

3.2. Влияние энергий парных связей на кинетику упорядочения модельных сплавов................................................................................................................................58

3.2.1. Результаты моделирования кинетики упорядочения на квадратной и гексагональной решетке......................................................................59

3.2.2. Результаты моделирования кинетики упорядочения сплавов АВ и АЪВ на основе ГЦК решетки................................................63

3.2.3. Результаты моделирования кинетики упорядочения сплавов АВ на основе ОЦК решетки..........................................................................67

3.3. Выводы по главе............................................................................................................................70

ГЛАВА 4. ЭНЕРГИЯ СУБЛИМАЦИИ БИНАРНОГО СПЛАВА С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ СОСТАВА СПЛАВА НА МЕЖАТОМНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ................................................................. 73

4.1. Влияние стехиометрии на энергии бинарных сплавов состава АпВт на основе ГЦК решетки в разупорядоченном состоянии и после отжига................................................................................. 73

4.2. Влияние линейной зависимости энергий парных связей от концентрации для сплавов состава АпВт, на основе ГЦК решетки в разупорядоченном состоянии и после отжига............................. 77

4.3 Моделирование термических кривых охлаждения в процессе

упорядочения сплавов стехиометрии АВ, А3В и А2В5 95

4.4. Выводы по главе..............................................................................................................................101

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ................................................................................103

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................................................................................................105

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование структуры бинарных упорядочивающихся сплавов в приближении жесткой кристаллической решетки»

Актуальность и степень разработанности темы исследования.

Упорядочивающиеся сплавы и иитерметаллиды могут обладать уникальными физико-механическими свойствами (жаропрочностью, сопротивляемостью окислению, кавитации, коррозии, эффектом памяти формы и др.) [1 - 8]. По целому ряду признаков их можно выделить в отдельный класс материалов, свойства которых можно варьировать за счет изменения состава и степени упорядоченности. В упорядоченном состоянии компоненты сплава занимают узлы кристаллической решетки не случайным образом, создавая определенную сверхструктуру [1]. Процесс упорядочения сплава происходит в определенном температурном интервале. С одной стороны, температура должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечить заметный коэффициент диффузии, а с другой стороны, она должна быть ниже температуры Курнакова, определяющей точку фазового перехода порядок-беспорядок [3]. В интерметалл идных соединениях точка Курнакова близка к точке плавления. Скольжение дислокаций в упорядоченном сплаве затруднено, поскольку оно может приводить к расщеплению дислокаций с образованием особого типа планарных дефектов -сдвиговых антифазных границ [3 - 9]. Расщепление сверхдислокаций может привести в определенных случаях к образованию сидячих конфигураций и запиранию некоторых систем скольжения, что и составляет эффект так называемого сверхструктурного упрочнения, который может приводить к парадоксальному росту предела текучести сплава с ростом температуры, как, например, в сплавах со сверхструктурой Ь\2.

Вопросам упорядочения сплавов, создания структур с заранее заданными физическими и механическими свойствами, прогнозу фазовых диаграмм состояния уделяется большое внимание [1 —9], поскольку они представляют не только научный, но и прикладной интерес.

В решении таких задач, наряду с экспериментальными методами исследования, существенную помощь могут оказать методы компьютерного

моделирования. В литературе представлено большое количество работ по теории упорядочивающихся сплавов и моделированию фазовых диаграмм, где обсуждаются типы и кинетика фазовых переходов порядок-беспорядок, описываются структурные и энергетические характеристики сплавов и дефектных структур. Тем не менее, целый ряд вопросов остается ещё далеким от полного разрешения.

Экспериментаторы, как правило, работают с конкретными системами, что затеняет для них вопросы более общего плана, например: какие условия следует наложить на энергии взаимодействия атомов различных сортов в сплаве, чтобы обеспечить тот или иной сверхструктурный порядок; какие типы сверхструктур в принципе возможны для заданной кристаллической решетки и заданных энергиях взаимодействия атомов; как связаны кинетика упорядочения сплава с энергиями взаимодействия атомов и др.

Решение этих теоретических вопросов, несомненно, является актуальным, поскольку оно способствовало бы развитию наших представлений о связи между составом, структурой и свойствами упорядочивающихся сплавов и интерметаллидов и в перспективе облегчило бы решение важной прикладной задачи получения материалов с заданными свойствами.

Известно, что любой теоретический результат основан на использовании той или иной модели реального объекта, которая строится на основе определенных допущений. Основные допущения, принимаемые в данной работе, это:

• приближение парных межатомных связей;

• приближение жесткой кристаллической решетки, то есть предположение о том, что атомы сплава занимают узлы недеформированной кристаллической решетки, или, иными словами, не учитываются эффекты атомной релаксации.

Кроме того, в данной работе мы ограничиваемся рассмотрением лишь бинарных сплавов состава АпВт.

Хорошо известно, что межатомные взаимодействия можно представить в виде разложения на парные, трехчастичные и т.д. взаимодействия [10]. Для многих металлов и сплавов непарные взаимодействия оказываются значительными, однако, степень непарности различна для разных материалов и её всегда можно рассматривать как поправку к двухчастичным взаимодействиям.

Пренебрежение энергией релаксации атомов кажется естественным после того как оказались отброшенными силы непарного взаимодействия.

В рамках сделанных предположений оказывается возможным постановка и решение ряда достаточно общих задач о связи между энергиями межатомных взаимодействий и структурой сплава, определяемой типом кристаллической решетки, типом сверхструктуры и степенью её упорядоченности.

Цель работы: установление связи между энергиями парных межатомных взаимодействий и структурой, а также кинетикой упорядочения сплавов состава А„Вт по вакансионному механизму диффузии в приближении жесткой кристаллической решетки.

Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:

1) Разработка математической модели процесса упорядочения сплавов по вакансионному механизму диффузии в приближении жесткой кристаллической решетки и его программная реализация, позволяющая проводить численные расчеты.

2) Изучение допустимых изменений параметров ближнего порядка для двумерных и трехмерных структур стехиометрических составов АпВт при произвольных значениях энергий парных межатомных взаимодействий.

3) Исследование кинетики упорядочения сплавов состава АпВт как для модельных сплавов на двумерных решетках, так и для сплавов на основе ГЦК и О ЦК решеток.

4) Исследование энергии сублимации бинарного сплава с учетом влияния состава сплава на межатомные взаимодействия.

Научная новизна.

1) Разработана математическая модель и её программная реализация, описывающая процесс упорядочения сплава состава АпВт , заданного на произвольной решетке, по вакансионному механизму диффузии в приближении жесткой кристаллической решетки и парных межатомных взаимодействий.

2) На основе метода концентрационных волн предложен алгоритм решения задачи описания диапазонов возможного изменения параметров порядка в структуре заданного состава, для заданной кристаллической решетки, при условии, что энергии межатомных взаимодействий могут принимать любые значения. При этом учитываются парные связи атомов в нескольких первых координационных сферах.

3) Показано, что кинетика упорядочения сплавов по вакансионному механизму зависит от параметров парного взаимодействия <р^]в даже при

неизменных энергиях упорядочения ^,=<Раа+^вв~^ав > гДе 1 ~ номер координационной сферы. В случае обменного механизма диффузии кинетика упорядочения зависит только от энергий упорядочения сплава со, , но не от

конкретных значений ср^А, ср(в]в, (р{А]в.

4) Показано, что при учете линейного изменения энергий парных взаимодействий от состава сплава становится возможным моделирование некоторых элементов фазовых диаграмм состояния, включающих промежуточные фазы стехиометрических составов АпВт.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Полученные результаты по описанию всех возможных структур при произвольных значениях парных межатомных потенциалов, по кинетике упорядочения по различным механизмам диффузии, по влиянию зависимости энергий парных связей от состава сплава на его структуру развивают теорию упорядочивающихся сплавов. Полученные с помощью компьютерного моделирования структуры сплавов на основе ГЦК и ОЦК решеток и их варианты при смене энергий парных межатомных взаимодействий могут применяться для

анализа и моделирования структур с заранее заданными физическими и механическими свойствами, а также для прогноза фазовых диаграмм состояния. Результаты моделирования, раскрывающие связь между параметрами парных потенциалов и возникающими структурами в сплаве в результате диффузии по вакансионному механизму, могут быть использованы в качестве демонстрационного материала для студентов физических специальностей.

Методология и методы исследования.

В работе использованы методы компьютерного атомистического моделирования, основанные на приближении парных межатомных связей и жесткой кристаллической решетки. Для описания возможных структурных состояний сплавов применялся метод концентрационных волн. При изучении кинетики упорядочения сплавов рассматривались два механизма диффузии -вакансионный и обменный.

Положения, выносимые на защиту:

Математическая модель процесса упорядочения сплавов состава АгВт по вакансионному механизму диффузии в приближении жесткой кристаллической решетки.

Алгоритм расчета диапазонов изменения параметров ближнего порядка для структур стехиометрических составов АпВт, заданных на различных решетках, при произвольных значениях энергий парных межатомных взаимодействий в нескольких первых координационных сферах.

Утверждение о том, что вакансионный механизм диффузии приводит к зависимости кинетики упорядочения от соотношения значений парных межатомных потенциалов <р(^в, в то время как при обменном механизме диффузии кинетика упорядочения зависит только от энергии упорядочения со, =ср(4А +Ф(вв -2ф\^, где / - номер координационной сферы.

Вывод о существенном увеличении числа структур, реализуемых в сплавах состава АпВт , при учете линейной зависимости энергий парных межатомных взаимодействий от состава сплава.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с Планом НИР Института проблем сверхпластичности металлов РАН по теме на 2008-2011 гг. «Исследование нелинейных явлений в твердых телах, далеких от термодинамического равновесия» (№ гос. per. 01200951797). Работа была частично поддержана Российским фондом фундаментальных исследований, гранты РФФИ 09-08-00695_а, 11-08-97057-р_поволжье_а. Получена финансовая поддержка по результатам конкурса УМНИК в 2011г.

Обоснованность и достоверность результатов

Достоверность полученных результатов обеспечивается применением известных и апробированных методик моделирования, тщательным тестированием разработанных программ, физической непротиворечивостью полученных результатов и сравнением полученных данных с результатами экспериментальных и теоретических работ других авторов.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на следующих научных форумах: V Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии и экономика в машиностроении», Юрга (2007); Всероссийской молодежной научной конференции «Мавлютовские чтения» посвященная 75-летию УГАТУ, Уфа (2008); Международной молодежной научной конференции «XXXIV Гагаринские чтения» «XXXVI Гагаринские чтения», Москва (2008, 2010); 3-ей, 4-ой, 5-ой, 7-ой Всероссийской зимней школы-семинара аспирантов и молодых ученых (с международным участием) «Актуальные проблемы науки и техники», Уфа (2008, 2009, 2010, 2012); Первые московские чтения по проблемам прочности материалов посвященные 85-летию со дня рождения профессора B.JI. Лебедева и 90-летию со дня рождения профессора Л.М. Утевского, Москва (2009); X Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития литейного, сварочного и кузнечно-штамповочного производств», Барнаул (2009); IV Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Научный потенциал студенчества в XXI веке», Ставрополь (2010); 16-ой Всероссийской научной конференции

студентов-физиков и молодых ученых (ВНКСФ-16), Волгоград (2010); XIX Петербургских чтениях по проблемам прочности посвященных 130-летию со дня рождения академика АН УССР H.H. Давиденкова, Санкт-петербург (2010); XII Всероссийской молодежной школе-семинаре по проблемам физики конденсированного состояния вещества (СПФКС-12), Екатеринбург (2011); Международной школы-конференции для студентов, аспирантов и молодых ученых «Фундаментальная физика и ее приложения в естествознании», Уфа (2011); XV Международной научной конференции, посвященной памяти генерального конструктора ракетно-космических систем академика М.Ф. Решетнева «Решетневские чтения», Красноярск (2011).

Вклад автора. Соискатель принимал участие при разработке программ, моделирующих и визуализирующих процесс упорядочения сплава, лично проводил компьютерное моделирование процессов упорядочения сплавов, принимал непосредственное участие в интерпретации и обсуждении результатов численного моделирования, а также в написании статей и подготовке выступлений на научных форумах.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы отражено в 36 научно-технических публикациях, из них - 9 публикаций в изданиях, включенных в перечень рекомендованных ВАК, 5 свидетельств о государственной регистрации программ для ЭВМ и 3 свидетельства о государственной регистрации баз данных.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературы. Работа изложена на 122 страницах, содержит 53 рисунков и 16 таблиц. Список литературы включает 139 наименований.

Краткое содержание работы.

ГЛАВА 1. УПОРЯДОЧИВАЮЩИЕСЯ СПЛАВЫ: ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ, СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ. В данной главе, на основе анализа литературных данных, прежде всего, обсуждаются особые свойства упорядочивающихся сплавов и интерметаллидов,

используемые в ряде современных технологий. Во втором разделе рассмотрены структура и свойства упорядочивающихся сплавов. Далее обсуждаются особенности фазовых переходов порядок-беспорядок в твердых телах. Четвертый раздел посвящен описанию численных подходов, используемых при моделировании упорядочивающихся сплавов и интерметаллидов. В частности, упоминаются такие методы как первопринципные расчеты, метод молекулярной динамики, метод Монте-Карло, метод кристаллогеометрического анализа упорядоченных сплавов, модель Изинга для описания фазовых переходов порядок-беспорядок. Описаны основные предположения, используемые в данной работе при построении компьютерных моделей, основными из которых, как уже отмечалось, являются учет только парных составляющих межатомных взаимодействий и принятие модели жесткой кристаллической решетки.

ГЛАВА 2. ДОПУСТИМЫЕ ОБЛАСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ БЛИЖНЕГО ПОРЯДКА СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ РЯДА ДВУМЕРНЫХ И ТРЕХМЕРНЫХ РЕШЕТОК. В данной главе предложен алгоритм определения границ изменения параметров порядка для структуры стехиометрии АпВ,„, заданной на произвольной решетке, при учете парных межатомных взаимодействий в / первых координационных сферах. При решении данной задачи учитываются только структурные характеристики сплава, а величины энергий межатомных взаимодействий не вовлекаются в рассмотрение. Алгоритм применен для сплавов АпВт стехиометрического состава при учете взаимодействий атомов в двух первых координационных сферах. Рассмотрены двумерные квадратная и гексагональная решетки, а также ГЦК и ОЦК решетки.

ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ КИНЕТИКИ УПОРЯДОЧЕНИЯ БИНАРНОГО СПЛАВА ПО ВАКАНСИОННОМУ МЕХАНИЗМУ ДИФФУЗИИ В МОДЕЛИ ЖЕСТКОЙ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКИ. В первом разделе главы описана математическая модель процесса упорядочения сплавов по вакансионному механизму в модели жесткой кристаллической решетки, которая может быть применена к бинарной структуре состава АпВт, заданной на решетке

любого типа и любой размерности.

Далее рассмотрена кинетика упорядочения бинарных модельных двумерных сплавов и сплавов на основе ГЦК и ОЦК решеток, в зависимости от значений энергий парных связей при условии сохранения неизменными

энергий упорядочения ¿у,- = +<р$в- .

ГЛАВА 4. ЭНЕРГИЯ СУБЛИМАЦИИ БИНАРНОГО СПЛАВА С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ СОСТАВА СПЛАВА НА МЕЖАТОМНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ. В данной главе вычисляются энергии сплавов в разупорядоченном состоянии и после длительного отжига при достаточно низкой температуре во всем диапазоне изменения концентраций элементов бинарного сплава. Как и ранее учитываются парные взаимодействия только в двух первых координационных сферах, и отжиг моделируется диффузией по вакансионному механизму на ГЦК решетке. Предложенная модель сплава обобщается путем предположения о линейной зависимости энергий парных взаимодействий от состава сплава и показано, что с помощью данного обобщения оказывается возможным воспроизведение некоторых элементов фазовых диаграмм реальных сплавов.

ГЛАВА 1. УПОРЯДОЧИВАЮЩИЕСЯ СПЛАВЫ: ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ, СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И МЕТОДЫ

МОДЕЛИРОВАНИЯ

1.1. Значение упорядочивающихся сплавов и интерметаллидов в технике

Общепризнано [1 - 8], что упорядочивающиеся сплавы и интерметаллиды, благодаря некоторым особенностям их структуры, обладают уникальными физико-механическими свойствами (жаропрочностью, сопротивляемостью окислению, теплопроводностью, в некоторых случаях проявляют магнитные свойства, эффект памяти формы, могут иметь аномальную зависимость предела текучести от температуры и др.). Сочетание таких свойств позволяет использовать упорядочивающиеся сплавы и интерметаллиды в ответственных деталях машин и конструкций, работающих в условиях перепадов высоких и низких температур, в присутствии агрессивных сред, при приложении ударных нагрузок. Данные материалы широко применяются в энергетике, авиации, космонавтике, военной технике. Перед материаловедами стоит задача дальнейшего повышения механических и функциональных свойств упорядочивающихся сплавов и интерметаллидов [3, 4] за счет варьирования их состава, термомеханической обработки и др.

1.2. Структура и свойства упорядочивающихся сплавов

Хорошо известно, что фазовые диаграммы как двойных, так и многокомпонентных систем, довольно разнообразны [11]. Это связано это с тем, что на тип фазовой диаграммы, кроме выбора самих элементов, важное влияние оказывает их количественное соотношение. При этом на диаграммах состояния, как на двойных, так и многокомпонентных металлических систем, в области первичных твердых растворов могут образовываться фазы с упорядоченным

расположением атомов - сверхструктуры [4, 5]. Такие состояния достигаются путем фазового перехода в твердом состоянии вблизи точки Курнакова, или могут формироваться последовательно путем кристаллохимических реакций через промежуточные фазы (например Fe3Ga, Fe3Ge, Ni3Si, BeCu) [4, 12, 13].

На сегодняшний день, только для двойных систем, известно около тысячи [4] упорядоченных фаз. Поиск упорядоченных фаз для многокомпонентных систем осложняется тем, что большая часть многокомпонентных диаграмм состояния металлических систем не изучена. Для изучения и моделирования трехкомпонентных упорядоченных фаз необходимо решить задачу выявления возможности образования промежуточных фаз на заранее определяемых интервалах концентраций бинарных диаграмм состояния. Решив данную задачу, становится возможным моделирование тройных упорядочивающихся сплавов путем моделирования фазовых диаграмм состояния металлических систем.

В двухкомпонентных диаграммах состояния двойные упорядоченные фазы имеют стехиометрическое или близкое к нему соотношение элементов. Кристаллическая структура упорядоченных фаз основана на слегка искаженной кристаллической решетке основных металлических структур ГЦК, ОЦК и ГПУ. Образование дальнего порядка в расположении атомов влечет за собой небольшие искажения исходной элементарной ячейки, приводящие к возникновению сверхструктур, таких как В2, В19, В32, С 16b, D0a, D03, D0]9, D022, D024, Dla, ¿10, L\Ü(M), Ll|, L\2, L\2(M), L\2(MM), Ll3, L60, и типа Pt2Mo. Этим списком исчерпывается перечень сверхструктур - кристаллических решеток упорядоченных фаз [4, 13 - 21]. Упорядоченные фазы и тип сверхструктуры зависит от совокупности факторов и, в первую очередь, от свойств компонентов образующих сверхструктуру. Удельные объемы, приходящиеся на один атом упорядоченных фаз, как правило, меньше удельных объемов сплавляемых компонентов [4, 14, 18, 20].

В первичных твердых растворах на основе ГЦК (А\), ОЦК(^2) и ГПУ(ЛЗ) -решеток при упорядочении образуется ряд сверхструктур [4]. Сверхструктуры L\ t и Ll3 в отличие от всех остальных реализуется каждая в единственном случае.

Сверхструктуры L10 и 519 фактически являются тетрагональными [4, 22] и моноклинными аналогами сверхструктуры В2 [24], соответственно. В сверхструктурах L12, и /Х)24; плоскости плотной упаковки идентичны [20,

23], а различие заключается в порядке их чередования (L\2 - АВСАВС, D0|9 -АВАВ, D024 - ABACABAQ. Для сверхструктур D023, С\\ъ, типа MoPt2, В19 часть атомов расположена на осях симметрии, а для сверхструктур ZX)i9,ZX)24, Dla, D0.d -даже в плоскостях симметрии. Атомы в сверхструктурах нередко оказываются смещенными на различные расстояния от узлов исходной неупорядоченной кристаллической решетки [22 - 27].

При зарождении дальнего порядка идентичные подрешетки в различных частях кристалла могут оказаться несовпадающими и разделенными границей, которая называется антифазной [28 - 34]. При этом могут образовываться длиннопериодические сверхструктуры Ь\2{М) и L\2(MM) которые могут быть получены из сверхструктуры L\2. Кроме того, при помощи периодических антифазных сдвигов можно преобразовывать большое число сверхструктур друг в друга. Области, ограниченные антифазными границами, называются антифазными доменами или трансляционными антифазными доменами [28 - 41].

Антифазные границы встречаются трёх типов: 1) ростовые или термические; 2) деформационные; 3) периодические. Антифазная граница может быть охарактеризована вектором сдвига, на который смещена часть кристалла относительно другой, и нормалью к плоскости залегания [4]. При этом, если вектор сдвига лежит в плоскости антифазной границы, то граница является консервативной и, следовательно, её присутствие не меняет концентрационного состава кристалла. Если же вектор сдвига не лежит в плоскости антифазной границы, то такая граница называется неконсервативной и ее присутствие приводит к изменению относительной концентрации узлов различного типа [4, 5, 35 - 41, 43]. Путем периодического антифазного сдвига на определенный вектор кристаллическая решетка сверхструктуры может быть превращена в другую. Расстояние между периодическими антифазными границами является периодом антифазности [4].

Рассмотрим примеры некоторых упорядоченных фаз состава АВ типа В2 с объемноцентрированной кубической структурой [24, 25, 42, 43]. Они присутствуют в сплавах элементов 4 периода с элементами У-1УА и 1-1УВ подгрупп периодической системы, а также между элементами 5 периода [4]. В2 фазы образуются при кристаллизации из расплава и для них характерен конгруэнтный тип плавления [4, 11]. Некоторые В2 фазы образуются по перетектической реакции. Редко В2 фазы образуются в твердом состоянии в результате атомного упорядочения твердого раствора. Примерами упорядоченных В2 фаз могут быть ИБе, ТЮо, П№, TiR.ii, Т1ЛЬ, Т1РЬ, ТИг, ПАи, Т\Хп, БеСо, РеЯЬ, ГеА1, ¥ева, ¥N1, НА^, К&п, №А1, №Са, N¡111, 8сСи, РЬСи, ВеСи, всА!, МпА1, СоА1, ЯиА1, ЫеА1,1гА1 и др [4, 24, 25, 42, 43].

Упорядоченные фазы состава АВ типа Но - фазы с тетрагональной структурой типа СиАи [44 - 46]. При этом определенной закономерности образования их с элементами периодической системы не просматривается. Для таких фаз характерно образование в твердом состоянии, и только фазы титана образуются с участием жидкой фазы по перетектической реакции. Примерами упорядоченных /Л0 фаз могут быть [4, 5] ТЮи, Т1А1, Т10а, Ре№, ГеРЬ, БеР^ Мп№, Р11Ми Р1Си и др.

Упорядоченные фазы состава АВ3 типа Ь\2 - фазы с кубической структурой типа АиСи3 встречаются в элементах 4 периода периодической системы. Примерами упорядоченных Ы2 фаз могут быть [4, 5] Т1ЯЬ3, ТИг3, Т1Р1:3, TiZn3, Те№3, МпЫ13, Ni3Al, РЮи3 и др.

Уникальность свойств упорядоченных сплавов и интерметаллидов [1-9] обусловлена тем, что атомы одного сорта окружены преимущественно атомами другого сорта. Это, в конечном счете, способствует понижению внутренней энергии и устойчивости кристаллической решетки сплава. Атомное упорядочение, приводящее к установлению дальнего порядка в расположении атомов разного сорта, обуславливает радикальное изменение механических, магнитных, тепловых, электрических, коррозионных и других свойств сплава [5]. Границы двойникоподобных доменов в слоистых сверхструктурах образуют

жесткий каркас, что является причиной доменнограничного упрочнения. Каркасы из антифазных границ сдвигового типа могут стать более жесткими если при легировании сплава удается получить на этих границах выделения новой фазы, например это происходит при микролегировании (0,01% У) жаропрочного сплава ЖС6У [47]. С повышением температуры такие сплавы самоупорядочиваются, при этом их предел текучести, сопротивление деформированию в определенном температурном интервале растут, повышается жаропрочность [1 — 6 , 47].

Под влиянием внешних воздействий (упругие напряжения, температура, облучение) дислокации перестраиваются, взаимодействуют между собой, превращаются одни в другие [5, 48 - 50]. Разнообразие типов дислокаций в упорядоченном кристалле повышается за счет различных вариантов их расщепления, что приводит к образованию различных конфигураций, которые могут быть скользящими, неподвижными или сидячими [4, 5]. В процессах пластической деформации дислокации испытывают превращения, которые вызваны либо реакциями между дислокациями различных систем скольжения, либо пересечениями с "лесом" дислокаций, либо остановками дислокаций на фиксированных препятствиях (границы зерен, доменов, выделений) и т.д [5].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Халиков, Альберт Рашитович, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Хачатурян, А.Г. Теория фазовых превращений и структура твердых растворов / А.Г. Хачатурян - М.: Наука, 1974. - 384 с.

2. Полетаев, Г.М. Атомные механизмы структурно-энергетических превращений вблизи границ зерен наклона в ГЦК металлах и интерметалл и де Ni3Al / Г.М. Полетаев, А.Б. Юрьев, В.Е. Громов, М.Д. Старостенков -Новокузнецк: Изд-во «СибГИУ», - 2008. -160 с.

3. Старенченко, C.B. Закономерности термического фазового перехода порядок - беспорядок в сплавах со сверхструктурами Lb, L12(M), LI2(MM), Dla. / C.B. Старенченко, Э.В. Козлов, В.А. Старенченко - Томск: Изд-во: «НТЛ» -2007. -268 с.

4. Матвеева, Н.М. Упорядоченные фазы в металлических системах / Н.М. Матвеева, Э.В. Козлов - Москва: Изд-во «Наука», -1989. - 247 с.

5. Гринберг, Б.А. Новые методы упрочнения упорядоченных сплавов / Б.А. Гринберг, В.И. Сюткина - Москва: Изд-во «Металлургия», 1985. 174 с.

6. Потекаев, А.И. Акустическая диссипация энергии при термоупругих мартенситных превращениях / А.И. Потекаев, В.А. Плотников - Томск: Изд-во «НТЛ», - 2004. - 196 с.

7. Потекаев, А.И. Слабоустойчивые предпереходные структуры в никелиде титана / А.И. Потекаев, A.A. Клопотов, Э.В. Козлов, В.В. Кулагина -Томск: Изд-во «НТЛ» под общ. ред. А.И. Потекаева, - 2004. - 296 с.

8. Потекаев, А.И. Слабоустойчивые длиннопериодические структуры в металлических системах / А.И. Потекаев, C.B. Дмитриев, В.В. Кулагина, И.И. Наумов, О.И. Великохатный, C.B. Еремеев - Томск: Изд-во «НТЛ» под общ. ред. А.И. Потекаева, -20Ю.-308с.

9. Дмитриев, C.B. Основы кристаллогеометрического анализа дефектов в металлах и сплавах: Учебное пособие для вузов / C.B. Дмитриев, М.Д. Старостенков, А.Н. Жданов - Изд-во «АлтГТУ», - 1995. - 256 с.

10. Гуфан, А.Ю. Модели трехчастичных взаимодействий и теория нелинейных деформаций кристаллов / А.Ю. Гуфан, О.В. Кукин, Ю.М. Гуфан, А.Ю. Смолин//ФТТ -2012.-Т. 54, вып. 4 -С.770- 781.

11. Захаров, A.M. Диаграммы состояния двойных и тройных систем / A.M. Захаров - Москва: Изд-во «Металлургия», - 1990. - 240 с.

12. Структуры и стабильность упорядоченных фаз / Э.В. Козлов, В.М. Дементьев, Н.М. Кормин, Д.М. Штерн - Томск: ТГУ, 1994. - 248 с.

13. Попов, J1.E. Механические свойства упорядоченных твердых растворов / J1.E. Попов, Э.В. Козлов - М.: Металлургия, 1970. - 216 с.

14. Исследование влияния размеров атомов компонентов сплавов состава АВ и А3В на процессы упорядочения / О.В. Андрухова, А.А. Овчаров, J1.B. Русанова, Э.В. Козлов, М.Д. Старостенков // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах. Компьютерное моделирование: сб. докл. VI междунар. школы-семинара, 19-23 ноября 2001 г. - Барнаул: Изд-во АлтГ-ТУ, 2001.-С. 220-221.

15. О влиянии концентрации компонент на сверхструктурные фазовые переходы в сплавах системы Cu-Au // Фазовые превращения и прочность кристаллов: сб. тез. 5-й Междунар. конф. - Черноголовка, 2008. - С.67.

16. Попова, JT.A. Анизотропия локальных смещений атомов вблизи точечных дефектов в упорядоченных сплавах сверхструктуры Ью / Л.А. Попова, Е.А. Дудник, М.Д. Старостенков // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2008. - № 3. - С. 94-98.

17. Старостенков, М.Д. Сравнительный анализ процесса разупорядочения в сверхструктурах L|0 и L)2 / М.Д. Старостенков, Е.А. Дудник, JI.A. Попова // XVII Петербургские чтения по проблемам прочности, Санкт-Петербург, 1012 апреля 2007 г.: сборник материалов. - СПб., 2007. - С. 89-92.

18. Дудник Е.А. Исследование влияния концентрации вакансий на процесс разупорядочения в сплавах сверхструктуры L]0 / Е.А. Дудник, Л.А. Попова, М.Д. Старостенков // Краевые задачи и математическое моделирование:

материалы 8-й Всерос. науч. конф. / НФИ КемГУ- Новокузнецк, 2006. - С. 32-37.

19. Исследование стадий разупорядочения в двумерном кристалле сверхструктуры L]2, в зависимости от концентрации вакансий. Сравнительный анализ сплавов Cu3Au и Ni3Al / M.Д. Старостенков, Е.А. Дудник, В.Г. Дудник, И.А. Демина, М.К. Скаков // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2004. - № 1. - С. 183-188.

20. Дудник, Е.А. Динамическое взаимодействие между точечными парами дефектов замещения в тонкой пленке А3В сверхструктуры L]2 / Е.А. Дудник, М.Д. Старостенков // Изв. вуз. Черная металлургия. - 2003. - № 6. - С.33-34.

21. Старостенков, М. Д. Структурно - энергетические характеристики заполнения координационных сфер в ряде сверхструктур на основе ОЦК решетки / М.Д. Старостенков, Е.В. Астахова // Изв. вузов. Физика. - 2002. -Т.44, № 8 (приложение). - С. 57-62.

22. Пивень, В.В. Влияние тетрагональное™ симметрии на энергетику образования антифазных границ в сплавах сверхструктуры Lю / В.В. Пивень, A.B. Бакалдин, М.Д. Старостенков // Структурно-морфологические основы модификации материалов методами нетрадиционных технологий: тез. докл.-Обнинск, 1995.-С. 23.

23. Классификация планарных сверхструктурных дефектов в сплавах со сверхструктурами D0i9 и D024 / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, A.M. Фролов, С.И. Голобокова // Актуальные проблемы прочности.- Новгород, 1994.- С. 116.

24. Analysis of GB atomic structure stability in ordered alloys with superlattices L]2 and B2 // M.D. Starostenkov, B.F. Demyanov, S.V. Velovataya, E.A. Kuklina // Book of Abstracts MRS Spreeng Meeting.- San Francisco, 1999.

25. Романенко, B.B. у-поверхности с переменным дальним порядком в сплавах системы Fe-Al сверхструктур В? и D03 / B.B. Романенко, М.А. Баранов, М.Д. Старостенков // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: IV Междунар. школа-семинар: тез. докл.- Барнаул, 1998. - С. 45.

26. Старостенков, М.Д. Исследование свойств дефектов упаковки ориентации {321} в сплавах сверхструктуры В2 / М.Д. Старостенков, М.А. Баранов // Изв. вузов. Черная металлургия. - 1990. - № 4. - С. 54-55.

27. Старостенков, М.Д. Состояние решетки сплавов со сверхструктурой L12 вблизи дефектов упаковки. Дефекты внедрения / М.Д. Старостенков. Н.В. Горлов // Физика металлов и металловедение. - 1989. - Т.67, вып.2. - С. 249257.

28. Попов, JI.E. Теория равновесных антифазных границ в упорядоченных твердых растворах типа АиСиЗ / JI.E. Попов, Э.В. Козлов, Н.С. Голосов // Изв. вузов. Физика. - 1966. - № 2. - С.55-62.

29. Структура антифазных границ. Выделение новой фазы на АФГ / A.B. Борисов, Н.М. Гурова, Н.В. Ломских, О.В. Андрухова, М.Д. Старостенков, Э.В. Козлов // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: V Междунар. шк.-семинар: сб. тез. докл.- Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000 - С. 148.

30. Козлов Э.В., Гинзбург А.Е. Изменение параметра решетки упорядоченного твердого раствора в окрестности антифазной границы в сверхструктуре В2 // ФММ. - 1971. - т.32. - вып.4. - С.675-683.

31. Старостенков, М.Д. Энергия образования трубки антифазных траниц в упорядоченном сплаве / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, С.М. Волкова // Физика твердого тела, РАН, С. -Петербург. - 1993. - т.35. - №1. - С. 31-37.

32. Старостенков, М.Д.. Энергии образования антифазных границ в сверхструктурах Ью и Lu / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, A.B. Бакалдин // Известия ВУЗов. Физика, Томск. - 1993. - №3. - С. 68-72.

33. Старостенков, М.Д. Метод определения энергии антифазной границы в плоскостях {hOI} в сверхструктуре с произвольной примитивной ячейкой / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, С.И. Голобокова // Известия ВУЗов. Физика, Томск. - 1992. - №5. - С. 73-77.

34. Старостенков, М.Д. Определение энергии сдвиговых антифазных границ в упорядоченном сплаве / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, С.И. Голобокова // Металлофизика, РАН, Киев. - 1992. - т. 14. - №9. - С. 61-68.

35. Старостенков, М.Д. Исследование геометрического строения и энергетики границ зерен или фаз в многокомпонентных структурах / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, О.В. Бразовская // Физика твердого тела, РАН, С.Петербург-1994.-Т.36, № 11.-С. 3414-3423.

36. Эволюция структуры антифазных границ в процессе атомного упорядочения и разупорядочения / М.Д. Старостенков, Э.В. Козлов, О.В. Андрухова, Н.В. Ломских, H. М. Гурова // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: IV Междунар. школа-семинар: тез. докл.- Барнаул, 1998.- С. 60.

37. О параметре порядка на антифазных границах / М.Д. Старостенков, Э.В. Козлов, О.В. Андрухова, Н.В. Ломских, Н.М. Гурова // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: IV Междунар. школа-семинар: тез. докл. - Барнаул, 1998. - С. 60.

38. Анализ доменной структуры бинарного сплава состава AB. Тонкая структура АФГ / Т.В. Андрухова, О.В. Андрухова, Э.В. Козлов, М.Д. Старостенков // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: тез. докл. III Междунар. школы-семинара.- Барнаул, 1996. - С. 84.

39. Дудник, Е.А. Исследование кинетики сегрегации низкоразмерных структурных особенностей вблизи антифазных границ в упорядочивающихся бинарных сплавах / Е.А. Дудник, М.Д. Старостенков, Л.А. Попова // II Всероссийская конференция по наноматериалам «НАНО-2007»: сб. тез. -Новосибирск, 2007. - С. 454.

40. Старостенков, М.Д. Структурные превращения вблизи антифазных границ в упорядочивающихся бинарных сплавах / М.Д. Старостенков, Е.А. Дудник // Физика твердого тела: материалы 9-й междунар. науч. конф.- Караганда, 2006. - С. 94-96.

41. Энергия упорядочения и ориентационная анизотропия антифазных границ в сплавах со сверхструктурой Cllb / B.B. Романенко, Е.А. Головина, М.А.

Баранов, A.A. Овчаров, М.Д. Старостенков // Изв. вузов. Черная металлургия. -2001.-№6.-С. 29-30.

42. Моделирование межзеренных границ в сплавах со сверхструктурой В2 / М.Д. Старостенков, Б.Ф. Демьянов, Е.Г. Свердлова, E.JI. Грахов // Актуальные проблемы материаловедения в металлургии: V междунар. конф. / Сиб-ГГМА. -Новокузнецк, 1997.-С. 163.

43. Баранов, М.А. Энергетические особенности неконсервативных АФГ в сплавах со сверхструктурой В2 / М.А. Баранов, М.Д. Старостенков // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: тез. докл. III Междунар. школы-семинара. - Барнаул, 1996. - С. 53.

44. Pivenj, V. V. Computer simulation of alloys parameters with L10-structure / V. V. Pivenj, M. D. Starostenkov, E. V. Chernyh // Ползуновский альманах - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000,- № 4. - С. 111-114.

45. Пивень, В.В. Особенности формирования спектра АФГ при тетрагональном искажении кристаллической решетки в сверхструктуре Ью / В.В. Пивень, М.Д. Старостенков // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: V Междунар. шк.-семинар: сб. тез. докл. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000.- С. 98.

46. Пивень, В.В. Влияние тетрагональное™ симметрии на энергетику образования антифазных границ в сплавах сверхструктуры L]0 / В. В. Пивень, A.B. Бакалдин, М.Д. Старостенков // Структурно-морфологические основы модификации материалов методами нетрадиционных технологий: тез. докл.-Обнинск, 1995.-С. 23.

47. Каблов, E.H. Микролегирование РЗМ - современная технология повышения свойств литейных жаропрочных никелевых сплавов / E.H. Каблов, В.В. Сидоров // Перспективные материалы. - 2001. - №1. - С. 23 - 24.

48. Структурно-фазовые состояния и свойства металлических систем / A.M. Глезер, А.И. Потекаев, М.Д. Старостенков [и др.]; под общ. ред. А. И. Потекаева. - Томск: Изд-во HTJI, 2004. - 356 с.

49. Баранов, М.А. Влияние симметричных двойниковых границ на прочностные свойства ГПУ сплавов / М.А. Баранов, В.В. Романенко, М.Д. Старостенков // Актуальные проблемы прочности: сб. тез. докл. XXXVII междунар. семинара. - Киев, 2001. - С. 405-406.

50. Влияние антифазных границ сдвигового типа и их комплексов на структуру и свойства сплавов сверхструктуры Cllb / М.Д. Старостенков, М.А. Баранов, Е.А. Головина, В.В. Романенко // Тезисы докладов XXXV семинара.- Псков, 1999.-С. 69-72.

51. Дмитриев, C.B. Одномерная модель возникновения дислокации в результате потери устойчивости кристаллической решетки / C.B. Дмитриев, О.В. Бразовская, М. Д. Старостенков // Структура дислокаций и механические свойства металлов и сплавов: VI международный семинар: тез. докл.-Екатеринбург, 1993.-С. 127.

52. Старостенков, М.Д. Состояние решетки в ядре сверхчастичной винтовой дислокации в упорядоченном сплаве со сверхструктурой Ью / М.Д. Старостенков, Н.В. Горлов, А.Н. Еськов // Физика металлов и металловедение. - 1987. - Т.63, вып.2. - С. 405-407.

53. Структура ядра и рельеф Пайерлса скользящей винтовой дислокации в упорядоченном сплаве Cu3Au / Э.В. Козлов, Ю.Н. Лебедев, Л.Е. Попов, М.Д. Старостенков // Динамика дислокаций. - Киев: Наукова думка, 1975. - С. 4853.

54. Козлов, Э.В. Расчет потенциального рельефа винтовой дислокации и его искажения вблизи моновакансии в упорядоченном сплаве / Э.В. Козлов, Ю.Н. Лебедев, М.Д. Старостенков // Изв. вузов. Физика. - 1975. - № 10. - С. 74-81.

55. Энергия межзеренной границы наклона в сплаве Ni3Al / М.Д. Старостенков, Б.Ф. Демьянов, С.Л. Кустов, Е.Л. Грахов // Актуальные проблемы материаловедения в металлургии: V междунар. конф. / СибГГМА. - Новокузнецк, 1997.-С. 167.

56. Старостенков, М.Д. Влияние легирования на состояние плоских дефектов в упорядоченном сплаве Ni3Al / М.Д. Старостенков, Н.В. Горлов, Б.Ф.

Демьянов // Физика металлов и металловедение. -1989. - Т.68, вып.2. - С. 228-233.

57. Динамические коллективные атомные смещения в металлах / Г.М. Полетаев, Д.М. Старостенков, Б.Ф. Демьянов, М.Д. Старостенков, В.Ю. Краснов // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2006. - № 4. -С. 130-134.

58. Самоорганизация дефектных структур в кристаллах при деформации / М.Д. Старостенков, В.М. Патудин, Д.М. Старостенков, Э.В. Козлов // Физика прочности и пластичности материалов: XV междунар. конф. 30 сент. - 3 окт. 2003 г. - Тольятти, 2003. - С. 132-133.

59. Самоорганизация дефектных структур в металлах при нагреве / Д.М. Старостенков, М.Д. Старостенков, Б.Ф. Демьянов, Г.М. Полетаев // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2005. - № 3. -С. 93-97.

60. Атомная структура равновесных границ зерен / Б.Ф. Демьянов, A.B. Векман, C.J1. Кустов, М.Д. Старостенков // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2004. - № 1. - С. 86-92.

61. Исследование влияния размеров атомов компонентов сплавов состава AB и А3В на процессы упорядочения / О.В. Андрухова, A.A. Овчаров, JT.B. Русанова, Э.В. Козлов, М.Д. Старостенков // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах. Компьютерное моделирование: сб. докл. VI междунар. школы-семинара, 19-23 ноября 2001 г. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2001.-С. 220-221.

62. Исследование микромеханизмов перестройки атомной структуры сплава состава AB, подвергнутого воздействию механических напряжений и температуры / О.В. Андрухова, Н.В. Ломских, A.B. Борисов, C.B. Дмитриев, Э.В. Козлов, М.Д. Старостенков // Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений: сб. тез. докл. междунар. конф. -Тамбов, 1996.-С. 164-165.

63. Юм-Розери, В. Структура металлов и сплавов / В. Юм-Розери, Г.В. Рейнер -М.: Металлургиздат, - 1959. - с. 391.

64. Козлов, Э.В. Применение потенциалов парного взаимодействия в теории дальнего атомного порядка / Э.В. Козлов, М.Д. Старостенков, JI.E. Попов // Строение, свойства и применение металлидов. - М.: Наука, 1974. - С. 35-39.

65. Андрухова, О.В. Температурная зависимость параметров порядка бинарного сплава AB, находящегося в равновесии / О.В. Андрухова, Э.В. Козлов, М. Д. Старостенков // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: тез. докл. III Междунар. школы-семинара. - Барнаул, 1996. - С.84.

66. Старостенков, М.Д. Исследование эффекта размытия сверхструктурных параметров порядка вблизи АФГ в сплаве Cu3Au / М.Д. Старостенков, Е.А. Дудник // Фундаментальные проблемы современного материаловедения.-2006.-№ 1.-С. 56-60.

67. Вакс, В.Г. Упорядочивающиеся сплавы: структуры, фазовые переходы, прочность / В.Г. Вакс // Соросовский образовательный журнал. - 1997. - 3. -С. 115-123.

68. Соловьева М.И. Структуры и стабильность упорядоченных фаз с одним и двумя параметрами дальнего порядка: Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук 01.04.07/ Соловьева Маргарита Игоревна. - Томск, 1996. - 383с.

69. Браут, Р. Фазовые переходы / Р. Браут, пер с англ Е.А. Шаповалова, под ред. М.Я. Азбеля . - изд. «Мир» Москва . - 1967г

70. Иверонова, В.И. Ближний порядок в твердых растворах / В.И. Иверонова, A.A. Кацнельсон. - М.: Наука. - 1977. - 253с.

71. Моделирование фазовых превращений порядок-беспорядок / A.B. Борисов, Н.М. Гурова, Н.В. Ломских, О.В. Андрухова, М.Д. Старостенков, Э.В. Козлов // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: V Междунар. шк.-семинар: сб. тез. докл.- Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000 - С. 148.

72. Особенности фазового перехода порядок-беспорядок в сплавах стехиометрических составов AB и А3В / О.В. Андрухова, Н.В. Ломских, A.A.

Овчаров, Л.В. Русанова, Э.В. Козлов, М.Д. Старостенков // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах. Компьютерное моделирование: сб. докл. VI междунар. школы-семинара, 19-23 ноября 2001 г.- Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2001.- С. 219-220.

73. Выделение новой фазы на внутренних границах разделах в процессе фазового перехода порядок-беспорядок / Н.М. Гурова, О.В. Андрухова, А.В. Борисов, Н.В. Ломских, Э.В. Козлов, М.Д. Старостенков // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах. Компьютерное моделирование: сб. докл. VI междунар. школы-семинара, 19-23 ноября 2001 г.- Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2001,-С. 109.

74. Особенности фазового перехода порядок-беспорядок, протекающего через двухфазную область / О.В. Андрухова, Н.В. Ломских, Н.М. Гурова, Э.В. Козлов, М.Д. Старостенков // Изв. вузов. Физика.- 2000- Т.43, № 11 (приложение). - С. 5-10.

75. Структура антифазных границ. Выделение новой фазы на АФГ / А.В. Борисов, Н.М. Гурова, Н.В. Ломских, О.В. Андрухова, М.Д. Старостенков, Э.В. Козлов // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: V Междунар. шк.-семинар: сб. тез. докл.- Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000 - С. 148.

76. Моделирование фазовых превращений порядок-беспорядок / А.В. Борисов,

H.М. Гурова, Н.В. Ломских, О.В. Андрухова, М.Д. Старостенков, Э.В. Козлов // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: V Междунар. шк.-семинар: сб. тез. докл.- Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000 - С. 148.

77. Моделирование фазовых переходов беспорядок-порядок / М.Д. Старостенков, Э.В. Козлов, О.В. Андрухова, Н.В. Ломских, Н.М. Гурова // Вестник АлтГТУ им. И. И. Ползунова - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999- №

I.-С. 45-66.

78. Елесин, В.Ф. Физика фазовых переходов: учебное пособие / В.Ф. Елесин, В.А. Кашурников - М.: МИФИ,- 1997.-180с.

79. Размытый фазовый переход порядок-беспорядок / М.Д. Старостенков, Э.В. Козлов, О.В. Андрухова, Н.В. Ломских // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: IV Междунар. школа-семинар: тез. докл-Барнаул, 1998,- С. 61.

80. О параметре порядка на антифазных границах / М.Д. Старостенков, Э.В. Козлов, О.В. Андрухова, Н.В. Ломских, Н.М. Гурова // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: IV Междунар. школа-семинар: тез. докл.-Барнаул, 1998-С. 60.

81. Влияние температуры на структуру двухмерного двойного сплава в равновесном состоянии / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, Э.В. Козлов, О.В. Андрухова // Металлы,- 1997.- № 6.- С. 83-89.

82. Бакулин, A.B. Первопринципное изучение адгезии на границах раздела "металл-сплав" / A.B. Бакулин, В.В. Мельников, С.Е. Кулькова // Физическая мезомеханика 14,- 4.-2011,- С. 95-103

83. Первопринципное исследование атомного упорядочения в сплавах переходных металлов: автореф. дис. на соиск. учен. степ, к.ф.-м.н. 01.04.07 / Поюровский Леонид Витальевич - 2001. - 124 с. ил. 20

84. Майер, И. Избранные главы квантовой химии: доказательства теорем и вывод формул / И . Майер. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. - 384 с.

85. Шноль, Э.Э. Метод молекулярной динамики в физической химии / Э.Э. Шноль, А.Г. Гривцо., М.: Наука. - 1996

86. О резонансных явлениях в методе молекулярной динамики / H.H. Медведев, О.В. Пожидаева, O.A. Терещенко, М.Д. Старостенков // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2006.- №3.- С. 101-106.

87. Полетаев, Г.М. Исследование диффузии на начальных стадиях СВС в двумерной системе Ni-Al методом молекулярной динамики / Г.М. Полетаев, М.Д. Старостенков // Экспериментальные методы в физике структурно-неоднородных конденсированных сред (ЭМФ-2001). Композиционные и порошковые металлические материалы: тр. Второй междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул: Изд-во АГУ, 2001. - С. 218-222.

88. Старостенков, М.Д. Кристаллогеометрический подход к изучению границ зерен или фаз в кристаллических структурах / М.Д. Старостенков, О.В. Бразовская, C.B. Дмитриев // Актуальные проблемы прочности.- Новгород, 1994,- С. 113.

89. Старостенков, М.Д. Применение кристаллогеометрического подхода к изучению границ зерен в кристаллических структурах / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, О.В. Бразовская // Физика и химия твердого тела.-Благовещенск. - 1994.- С. 18.

90. Старостенков, М.Д. Исследование кристаллогеометрии и энергетики границ зерен в сплавах со сверхструктурой L10 / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, О.В. Бразовская // Математическое моделирование процессов обработки материалов: тез. докл. междунар. конф. - Пермь, 1994. - С. 10-11.

91. Дмитриев, C.B. Основы кристаллогеометрического анализа дефектов в металлах и сплавах / C.B. Дмитриев, М.Д. Старостенков, А.Н. Жданов.-Барнаул, 1995. - 256 с.

92. Дмитриев, C.B. Кристаллогеометрический анализ дефектов в сверхструктурах / C.B. Дмитриев, М.Д. Старостенков // Компьютерное конструирование перспективных материалов и технологий. - Томск, 1995. -С. 180-181.

93. Старостенков, М.Д. Кристаллогеометрические характеристики заполнения координационных сфер в ГЦК решетке с междоузлиями. Центр отсчета -атомный узел / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, О.Х. Старостенкова // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: тез. докл. III Междунар. школы-семинара. - Барнаул, 1996. - С. 80.

94. Энергия образования антифазных границ в сплаве MoPt2 в приближении твердых сфер / М.А. Баранов, В.В. Романенко, J1.B. Русанова, М.Д. Старостенков // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: тез. докл. III Междунар. школы-семинара. - Барнаул, 1996. - С. 60.

95. Старостенков, M.Д. Поверхностная энергия упорядоченного сплава в модели твердых сфер / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, С.И. Голобокова // Поверхность. Физика, химия, механика. - 1994. - № 2. - С.96-100.

96. Старостенков, М.Д. Построение энергетического профиля поверхности сдвига для упорядоченного сплава в модели твердых сфер / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, В.В. Пивень // Эволюция дефектных структур в металлах и сплавах: тез. докл. - Барнаул, 1992. - С. 62-64.

97. Классификация планарных сверхструктурных дефектов в упорядоченных сплавах с ГЦК- и ОЦК-решетками / С.М. Волкова, A.M. Фролов, C.B. Дмитриев, М.Д. Старостенков. - Барнаул, 1993. - Деп. в ВИНИТИ 21.12.93, № 3127-В93.

98. Классификация планарных сверхструктурных дефектов в сплавах с нерешетчатой упаковкой / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, С.И. Голобокова, A.M. Фролов // Эволюция дефектных структур в металлах и сплавах. - Барнаул, 1994. - С. 20.

99. Классификация планарных сверхструктурных дефектов в сплавах со сверхструктурами D0i9 и DG24 / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, A.M. Фролов, С.И. Голобокова // Актуальные проблемы прочности. - Новгород, 1994.-С. 116.

100. Классификация планарных сверхструктурных дефектов в упорядоченных сплавах на основе ОЦК- и ГЦК-решеток / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, С.М. Волкова, A.M. Фролов // Актуальные проблемы прочности. - Новгород, 1994,- С. 117.

101. Энергия образования планарных сверхструктурных дефектов в упорядоченных сплавах на основе ГЦК- и ОЦК-решеток / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, A.M. Фролов, С.М. Волкова // Изв. вузов. Физика. - 1994. - № 11.-С. 57-61.

102. Систематика планарных сверхструктурных дефектов в сплавах с ГПУ / М.Д. Старостенков, A.M. Фролов, С.И. Голобокова, C.B. Дмитриев. - М., 1994,- 26 с. - Деп. в ВИНИТИ, № 950-В94.

103. Классификация планарных сверхструктурных дефектов в упорядоченных ОЦК и ГЦК сплавах на примере сверхструктуры L!2 / М.Д. Старостенков, С.В. Дмитриев, С.М. Волкова, A.M. Фролов // Физика металлов и металловедение. - 1994. - Т.77, вып.6. - С. 28-35.

104. Статистическая физика, ч. 1, 3 изд., М., 1976

105. Шульце, Г. Металлофизика. / Г. Шульце. - М.: Мир. - 1971. - 504 с.

106. Физика кристаллов с дефектами / A.A. Предводителев, Г.М. Тяпунина, Г.М. Зиненкова, Г.В. Бушуева М.: Изд-во МГУ. - 1986. - 240 с.

107. Штремель, М.А. Прочность сплавов. Дефекты решетки / М.А. Штремель М.: Металлургия. - 1982. - 280 с.

108. Кривоглаз, М.А. Теория упорядочивающихся сплавов / М.А. Кривоглаз, A.A. Смирнов М.: Гос. Изд. ф.-м. лит-ры. - 1958. -388 с.

109. Крокетон, К.А. Молекулярная динамика, Физика жидкого состояния, пер. с англ., М., 1978;

ПО.Пикин, С.А. Структурные превращения в жидких кристаллах / С.А. Пикин, М,- 1981

111. Шуберт, К. Кристаллические структуры двухкомпонентных фаз. / К. Шуберт, М.: Металлургия. - 1971. - 532 с.

112. Хартри, Д. Расчет атомных структур / Хартри Д. - М. - 1960

113. Cowley J.M. An Approximate Theory of Order in Alloys // Phys. Rev. 77, 669 -675 (1950).

114. Райченко, А.И. Математическая теория диффузии в приложениях / АН УССР.Ин-т материаловедения . - Киев : Наук.думка, 1981 . - 396с.

115. Актавина, Г.В. Строение твердых фаз и диффузия в металлических сплавах: Учебное пособие / Г.В. Актавина, В.Н. Барсуков . - JI. : Северо-западный заоч.политех.ин-т, 1981.-76с.

Пб.Шьюмон, П. Диффузия в твердых телах / Пер.с англ. Б.С.Бокштейна . - М. :

Металлургия, 1966 .- 195с. 117. Кузьминых, A.A. Диффузия в металлах и сплавах : учебное пособие / A.A. Кузьминых, В.З. Бикбулатова ; УГАТУ . - Уфа : УГАТУ, 2006 . - 58 с.

118.Мерер, X. Диффузия в твердых телах / X. Мерер ; пер. с англ. под ред. Е.Б. Якимова, В.В. Аристова . - Науч. изд. - Долгопрудный : Интеллект, 2011 . -536 с.

119. Старостенков М.Д. Планарные структурные и сверхструктурные дефекты в структуре упорядоченных фаз. I. Антифазные границы и их комплексы. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения - 2009 - Т. 6. № 3 - С. 7-16.

120. Старостенков М.Д. Планарные структурные и сверхструктурные дефекты в структуре упорядоченных фаз. II. Элементы классификации ДУ в сверхструктурах. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения - 2009 - Т.6.- № 4 - С. 61-67.

121. Старостенков М.Д., Дмитриев C.B. Планарные структурные и сверхструктурные дефекты в структуре упорядоченных фаз. III. Систематика планарных дефектов в сверхструктурах. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2010. Т. 7. № 1. С. 36-44.

122. Кистанов, A.A. Влияние энергий парных связей на кинетику упорядочения модельных сплавов стехиометрического состава AB на основе квадратной и гексагональной решеток / A.A. Кистанов, A.M. Искандаров, C.B. Дмитриев // ФПСМ. -2011. -№1 - С. 14-18.

123. Смирнов, A.A. Молекулярно-кинетическая теория металлов / A.A. Смирнов, -М.: Наука, - 1966.-488 с.

124. Андрухова, О.В. О возможных механизмах атомного разупорядочения в бинарных сплавах / О.В. Андрухова, Э.В. Козлов, C.B. Дмитриев, М.Д. Старостенков //ФТТ. - 1997. - Т. 39,-№8.-С. 1456-1460.

125.Халиков, А.Р. Влияние стехиометрии на энергии бинарных сплавов в разупорядоченом состоянии и после отжига / А.Р. Халиков, A.M. Искандаров, C.B. Дмитриев // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2011. - Т.8. - №. 2. - С.44- 48.

126. Халиков, А.Р. Допустимые изменения параметров дальнего порядка для двумерных структур стехиомегрических составов А2В, А3В А3В5 / А.Р.

Халиков // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. -2011. - Т.8. - №. 4. - С. 109- 116.

127. Халиков, А.Р. Влияние состава на энергии бинарных сплавов в разупорядоченном состоянии и после отжига / А.Р. Халиков, A.M. Искандаров, C.B. Дмитриев // Ползуновский вестник. - 2012. - Вып. 1-1. - С. 301-304.

128. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2012613171 «Моделирование процесса упорядочения сплавов по вакансионному механизму в модели твердых сфер» / Халиков А.Р., Искандаров A.M., Дмитриев C.B. М.: РосПатент, 03.04.2012.

129. Старостенков, М.Д. Роль вакансий в кинетике процесса разупорядочения сплава Cu3Au / М.Д. Старостенков, Е.А. Дудник // Упорядочения в металлах и сплавах. ОМА-9: 9-й междунар. симпозиум: тр. симпозиума. 4.1. - Ростов н/Д: Изд-во РГПУ, 2006. - С. 163 - 165.

130. Дудник, Е. А. Исследования кинетики образования антифазных границ в процессах упорядочения / Е. А. Дудник, М. Д. Старостенков // Физика твердого тела: материалы VII Междунар. конф. / ВКГТУ. - Усть-Каменогорск. - 2002. - С. 267-269.

131. Исследование кинетики термоактивируемых процессов и структуры равновесных состояний при фазовом переходе порядок-беспорядок / М. Д. Старостенков, О. В. Андрухова, Н. В. Ломских, H. М. Гурова, А. В. Борисов // Фундаментальные проблемы физического металловедения перспективных материалов: сборник тезисов XIV Уральской школы металловедов-термистов.- Ижевск; Екатеринбург. - 1998. - С. 89-90.

132. Изучение кинетики разупорядочения в рамках двумерной модели сплава / C.B. Дмитриев, Э.В. Козлов, Н.В. Ломских, М.Д. Старостенков // Изв. вузов. Физика, - 1997,-№ З.-С. 73-80.

133. Кинетика упорядочения и фазовый переход порядок-беспорядок в двухмерной модели / О.В. Андрухова, C.B. Дмитриев, М.Д. Старостенков,

Э.В. Козлов // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: тез. докл. III Междунар. школы-семинара. - Барнаул, 1996. - С.82.

134. Старостенков, М.Д. Исследование кинетики разупорядочения в сплаве состава АВ в зависимости от концентрации вакансий / М.Д. Старостенков, О. В. Андрухова, Н.В. Ломских // Эволюция дефектных структур в конденсированных средах: тез. докл. III Междунар. школы-семинара. - Барнаул, 1996.-С. 81.

135. Моделирование процесса диффузии в сплаве. Кинетика разупорядочения в сплаве в рамках двумерной модели / М.Д. Старостенков, C.B. Дмитриев, Н.В. Ломских, Э.В. Козлов; Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова. - Барнаул, 1995.- Деп. в ВИНИТИ 12.09.95, № 2543-В95.

136.Халиков, А.Р. Влияние стехиометрии на энергии бинарных сплавов в разупорядоченном состоянии и после отжига. Сб. трудов XV Международной научной конференции, посвященной памяти генерального конструктора ракет-космич. систем акад. М.Ф. Решетнева «Решетневские чтения» / А.Р. Халиков, A.M. Искандаров, C.B. Дмитриев // Краснярск: под общ. ред. Ю.Ю. Логинова, Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т, 2011. -4.2. - С.517- 518.

137. Халиков, А.Р. Учет влияния состава на энергию сублимации бинарного сплава. Фундаментальная физика и ее приложения в естествознании. Сб. трудов Международной школы-конференции для студентов, аспирантов и молодых ученых «Фундаментальная математика и её приложения в естествознании» / А.Р. Халиков, C.B. Дмитриев // Уфа: РИД БашГУ отв. ред. Альмухаметов Р.Ф., 2011. С.66

138.Халиков, А.Р. Энергия сублимации бинарного сплава с учетом влияния состава сплава на межатомные взаимодействия / А.Р. Халиков, A.M. Искандаров // Письма о материалах. - 2011. - Т1 вып.:4. - С.226- 230.

139. Зависимости энергий парных взаимодействий от состава для структур АпВт ГЦК решетки. Актуальные проблемы в науке и технике. ТЗ. Управление в социально-экономических системах. Естественные науки. Сб. трудов 7 Всероссийской зимней школы-семинара аспирантов и молодых ученых / А.Р.

Халиков, A.M. Искандаров, Ф.Р. Т^увандыков, C.B. Дмитриев // Уфимск. гос. авиац. тех. ун-т. - Уфа: УГАТУ, 2012. С. 350- 353