Мониторинг и подавление механической неустойчивости алюминиевых сплавов в коррозионной среде тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.03, кандидат наук Денисов, Андрей Александрович
- Специальность ВАК РФ05.17.03
- Количество страниц 147
Оглавление диссертации кандидат наук Денисов, Андрей Александрович
СОДЕРЖАНИЕ
4
Глава 1. Коррозия деформируемых алюминиевых сплавов (обзор)
1.1. Структура и свойства алюминия и его окислов
1.2. Виды коррозии алюминиевых сплавов
1.2.1. Классификации видов коррозии
1.2.2. Межкристаллитная коррозия
1.2.3. Транскристаллитная коррозия
1.2.4. Коррозионное растрескивание под напряжением
1.2.5. Коррозионные свойства алюминиевых сплавов
1.3. Электрохимическая природа коррозии
1.3.1. Электродный потенциал и двойной электрический слой
1.3.2. Электрохимическая гетерогенность поверхности металл-электролит
1.3.3. Свойства свежеобразованной поверхности
1.4. Механическая неустойчивость и коррозионные свойства деформируемых алюминиевых сплавов
1.4.1. Неустойчивая деформация на макроуровне
1.4.2. Эффект Портевена-Ле Шателье
1.5. Постановка задачи исследования
Глава 2. Методические вопросы исследования
2.1. Деформационная машина
2.2. Материалы исследования
2.3. Скоростная видеосъемка деформационных полос и обработка изображений
2.4. Эмиссионные методы
2.5. Коррозионные испытания
2.6. Комплекс in situ методов исследования полосообразования, прерывистой деформации и электрохимического отклика
2.7. Выводы
Глава 3. Прерывистая деформация и коррозия промышленных
алюминий-магниевых сплавов
3.1. Исследование механизма влияния локальной коррозии на деградацию механических свойств алюминий-магниевого сплава АМг6
3.2. Влияние коррозии под напряжением на механическую неустойчивость
сплава АМг6
3.3. Выводы
Глава 4. Нестационарный электрохимичекий отклик на прерывистую
деформацию алюминиевого сплава АМг6
4.1. Электрохимический отклик на эффект Портевена-Ле Шателье
4.2. Электрохимический отклик на прерывистую ползучесть
4.3. Исследование in situ корреляции динамики деформационных полос
со скачками электродного потенциала
4.4. Статистический и фрактальный анализ электрохимического отклика
4.5. Выводы
Глава 5. Метод подавления электрическим током прерывистой деформации и деформационных полос, снижающих коррозионную стойкость
алюминиевых сплавов
5.1. Подавление эффекта Портевена-Ле Шателье постоянным
электрическим током
5.1.1. Особенности методики
5.1.2. Влияние постоянного тока на механические свойства
алюминиевых сплавов
5.1.3. Подавление постоянным током эффекта ПЛШ в сплавах
системы Al-Mg-Mn
5.1.4. Подавление током эффекта ПЛШ в сплаве АМг6, деформируемом
в водной среде
5.2. Синхронизация систем мониторинга и подавления деформационных полос и прерывистой деформации
5.3. Механизмы подавления током прерывистой деформации
5.5. Выводы
Заключение
Выводы по работе
Литература
Приложение
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология электрохимических процессов и защита от коррозии», 05.17.03 шифр ВАК
Влияние коррозионной среды и высокоэнергетических воздействий на прочность, прерывистую деформацию и разрушение алюминий-магниевых сплавов2021 год, кандидат наук Кочегаров Сергей Сергеевич
Нелинейная динамика пространственно-временных структур макролокализованной деформации при прерывистой ползучести алюминий-магниевого сплава АМг62016 год, кандидат наук Гасанов, Михаил Фахраддинович
Физико-химические свойства промышленных алюминиево-магниевых сплавов с щелочноземельными и редкоземельными металлами2022 год, доктор наук Норова Муаттар Турдиевна
Механизм коррозии материалов системы Al-Zn-РЗМ в растворах солей ванадиевых кислот1998 год, кандидат химических наук Харина, Галина Валерьяновна
Физико-химические свойства промышленных алюминиево-магниевых сплавов с щелочноземельными и редкоземельными металлами2020 год, доктор наук Норова Муаттар Турдиевна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Мониторинг и подавление механической неустойчивости алюминиевых сплавов в коррозионной среде»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Многие алюминиевые авиационные сплавы проявляют механическую нестабильность, которая выражается в явлении прерывистого течения, известного как эффект Портевена-Ле Шателье (ПЛШ). Этот эффект связан со спонтанным формированием локальных областей высокоскоростной интенсивной пластической деформации, или так называемых полос макролокализованной деформации, которые ухудшают формуемость сплавов, ускоряют коррозию и могут вызвать внезапное разрушение как при металлообработке, так и в условиях эксплуатации [1]. Вместе с тем, одним из важнейших факторов, влияющих на долговечность и живучесть авиационных алюминиевых сплавов, является коррозия под напряжением [2, 3]. До настоящего времени исследования взаимосвязи коррозии и пластической деформации проводились в основном по двум направлениям: оценка влияния интенсивной пластической деформации на скорость коррозии и выяснение связи коррозии с деградацией механических свойств. Недавние исследования, выполненные на ряде алюминиевых сплавов, показали, что коррозионное воздействие способствует локализации пластической деформации и снижает сопротивление разрушению [4, 5], а питтинги на поверхности сплава служат концентраторами напряжения, ускоряющими разрушение и уменьшающими остаточную прочность [6, 7]. В работе [8] подчеркивается важность и актуальность проблемы исследования синергизма коррозионного и механического воздействия.
Систематические исследования взаимосвязи коррозии под напряжением и эффекта ПЛШ до настоящего времени не проводились. Особенно эта проблема актуальна для высокотехнологичных алюминиевых сплавов систем Al-Mg-Mn, Al-Li-Mg, Al-Cu-Mg, Al-Zn-Cu-Mg, используемых в авиакосмической отрасли и автопроме. Она включает, по крайней мере, следующие составляющие задачи: 1) исследование влияния предварительного коррозионного воздействия на полосообразование, т.е. на процесс формирования полос макролокализованной деформации, эффект ПЛШ и разрушение; 2) изучение влияния полос деформации на скорость последующей коррозии; 3) оценка скорости коррозии в условиях совместного действия коррозионной среды и механического нагружения; 4) исследование влияния агрессивной среды на развитие пластических неустойчивостей ПЛШ.
Цель диссертационной работы: исследование влияния коррозионной среды на развитие макроскопической пластической неустойчивости, локализацию деформации и разрушение алюминиевых сплавов, демонстрирующих эффект Портевена-Ле Шателье, обнаружение и исследование механизмов нестационарного электрохимического отклика на прерывистую деформацию и полосообразование, а также разработка метода
подавления деформационных полос, снижающих коррозионную стойкость и ресурс высокотехнологичных алюминиевых сплавов.
В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие задачи исследования:
- разработать методический подход для исследования влияния агрессивной среды на развитие полос локализованной деформации и прерывистую деформацию алюминиевых сплавов;
- разработать механизм макроразрушения алюминиевого сплава, деформируемого в агрессивной среде в условиях проявления эффекта ПЛШ;
- исследовать механизм развития макроскопической деформационной неустойчивости, вызванной локальным действием агрессивной среды;
- выявить и исследовать нестационарный электрохимический отклик на полосообразование и прерывистую деформацию ПЛШ;
- исследовать влияние электрического тока на эффект ПЛШ в агрессивной среде;
- разработать научные основы технологии ранней диагностики и подавления повреждений алюминиевых сплавов, демонстрирующих эффект ПЛШ, в условиях действия агрессивной среды.
Научная новизна результатов, изложенных в диссертации:
1. С помощью высокоскоростного оптического мониторинга установлено, что поверхностное коррозионное пятно, вызванное локальным воздействием раствора гидроксида натрия на поверхность промышленного алюминий-магниевого сплава АМг6, является аттрактором полос локализованной пластической деформации, динамика которых приводит к преждевременному развитию магистральной трещины.
2. Установлено, что процесс травления поверхности сплава АМг6 30%-м раствором соляной кислоты провоцирует развитие макроскопической дислокационной лавины, вызывающей развитие скачка деформации амплитудой в несколько процентов.
3. Экспериментально установлено, что прерывистая деформация алюминий-магниевого сплава, деформируемого в водном растворе электролита, сопровождается скачками электродного потенциала поверхности образца с амплитудой до ~ 10 мВ. Скачки потенциала возникают одновременно (в пределах ~ 0.3 мс) со скачками механического напряжения и связаны, как предполагается, с разрывом оксидной пленки, вызванный выходом на поверхность образца полос локализованной пластической деформации.
4. Экспериментально обнаружен эффект подавления электрическим током полосообразования сплава АМг6, деформируемого в водной среде: дистиллированной и морской воде, а также в 3 % -м растворе №0.
Научная ценность и практическая значимость работы
Научная ценность полученных результатов состоит в экспериментально установленной связи между коррозией под напряжением и локализацией деформации в полосах в промышленных алюминиевых сплавах системы Al-Mg-Mn, а также в исследовании электрохимической природы подавления полосообразования и прерывистой деформации электрическим током.
Полученные результаты создают научную основу для разработки технологии непрерывного мониторинга, ранней диагностики и подавления пластических неустойчивостей высокотехнологичных коррозионностойких промышленных алюминиевых сплавов, демонстрирующих полосообразование и прерывистую деформацию ПЛШ, которые эксплуатируются в агрессивных средах.
На защиту выносятся следующие основные положения и результаты:
1. Установленные корреляции между коррозионным поражением на поверхности алюминий-магниевого сплава и максимумом статистического распределения полос локализованной пластической деформации и позицией старта магистральной трещины.
2. Предложенный механизм развития макроскопической механической неустойчивости, спровоцированный локальным воздействием агрессивной среды на поверхность алюминиевого сплава.
3. Обнаруженный и исследованный дискретный электрохимический отклик на эффект ПЛШ в алюминиевом сплаве АМг6, деформируемом в водных растворах электролитов.
4. Эффект подавления электрическим током полосообразования и прерывистой деформации в сплавах систем Al-Mg-Mn, Al-Li-Mg, и Al-Zn-Cu-Mg.
5. Механизмы эффекта подавления прерывистой деформации электрическим током в алюминиевых сплавах.
6. Метод мониторинга и подавления полос локализованной пластической деформации, снижающих коррозионную стойкость и ресурс промышленных алюминиевых сплавов.
Апробация работы. Полученные результаты были представлены на следующих конференциях: XIV Российская конференция молодых научных сотрудников и аспирантов "Физико-химия и технология неорганических материалов", Москва, 2017; VII Международная конференция «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов», Москва, 2017; VIII Международная конференция «Микромеханизмы пластичности, разрушения и сопутствующих явлений», Тамбов 2016; XV International conference on integranular and interphase boundaries in materials (iib-2016), Москва 2016; Шестая международная конференция «Кристаллофизика и деформационное поведение
перспективных материалов», посвященная 90-летию со дня рождения профессора Ю.А. Скакова, Москва, 2015.
Публикации. Результаты диссертации опубликованы в 9 статьях в журналах перечня ВАК, в том числе в 7 статьях в журналах, индексируемых в базах цитирования Web of Science и Scopus, 4 тезисах докладов на международных и всероссийских конференциях; получены 2 патента РФ на изобретения.
Достоверность результатов. Выводы диссертации основаны на проведении комплексных исследований, включающих сопоставление данных о характеристиках прерывистой деформации и результатов изучения in situ динамики распространяющихся полос деформации методами высокоскоростной видеосъемки и данных электрохимического отклика; не противоречат известным положениям электрохимии и физики прочности и согласуются с теоретическими и экспериментальными результатами других исследователей.
Личное участие автора в получении результатов, изложенных в диссертационной работе. В работах, написанных в соавторстве, автору принадлежит разработка, создание и отладка экспериментальных установок, проведение экспериментов, обработка результатов, а также участие в планировании экспериментов, обсуждении результатов и написании статей.
Связь диссертационной работы с научными программами. Соискатель является исполнителем следующих проектов по тематике диссертационных исследований: гранта РНФ (проект № 15-12-00035) и гранта РФФИ (проект № 15-32-20200).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов по работе и приложения. Полный объем составляет 143 страницы текста, в том числе 52 рисунка, 4 таблицы и список цитированной литературы, содержащий 171 наименований.
ГЛАВА 1. КОРРОЗИЯ ДЕФОРМИРУЕМЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
1.1. Структура и свойства алюминия и его окислов
Алюминий - химический элемент третьей группы периодической системы
3+
Д.И. Менделеева; атомный номер алюминия 13; радиус атома 0,143 нм; радиус иона А1 0,057 нм; атомная масса 26,98154 [9]. Установлено существование трех радиоактивных изотопов алюминия с массовыми числами 26, 28 и 29 и периодом полураспада, соответственно равным 7; 138; 402 с. Радиоактивные изотопы алюминия могут
27 ^ 28
образовываться прямым захватом нейтрона ядром: 1зЛ1+и0 ^ . Электронное строение атома алюминия характеризуется конфигурацией s 3p. Потенциал
ионизации первого валентного 3р-электрона атома алюминия составляет 5.99 эВ, а второго и третьего 3 s-электронов соответственно 18.87 эВ и 2851 эВ [9]. Поэтому в атоме алюминия 3р-электрон удерживается слабее, чем каждый из спаренных 3 s-электронов. Отсюда следует возможность образования алюминием не только обычных для него
3+ "Ь
трехвалентных ионов (А1 ), но и одновалентных (А1 ), которым соответствуют соединения низшей валентности (субсоединения), например А12О, АЩ А1С1. Эти соединения не только представляют теоретический интерес, но и имеют определенное прикладное значение для получения особо чистого алюминия.
В соответствии с современными представлениями кристаллы металлов состоят из положительно заряженных ионов, связанных в одно целое равномерно распределенными между ними валентными электронами. Ионы алюминия при кристаллизации металла занимают углы и центры граней куба, и, следовательно, элементарная кристаллическая решетка алюминия представляет собой куб с центрированными гранями. Координационное число такой решётки равно 12, так как каждый ион алюминия граничит с двенадцатью соседними.
Размер ребра элементарного куба кристаллической решетки алюминия чистотой 99,97 % составляет 0.4046±0.0004 нм, а чистотой 99,996 % - 0.40413±0,00001 нм; округленно эту величину принимают равной 0,404 нм. Расстояние между ближайшими ионами алюминия в элементарной ячейке составляет 0,286 нм. Атомы в кристаллической решетке алюминия ионизированы не полностью. Расчет распределения электронной плотности в элементарной ячейке между ионами алюминия показывает, что она отвечает равномерному распределению двух электронов, а не трех, как это должно было бы быть при полной ионизации атома. Следовательно, атом алюминия в кристаллической решетке находится преимущественно в состоянии двухзарядного положительного иона. В соответствии с кривой распределения электронной плотности радиус иона алюминия А12+ в его кристаллической решетке составляет 0.086 нм [9].
Структура и механизмы образования окислов алюминия. Принято считать, что в воде при температуре не выше 60 °С в пассивной области на поверхности алюминия образуется аморфный гидратированный оксид алюминия Al(OH)з [10]. При тех же температурах образуется также трехводный кристаллический оксид - байерит, имеющий моноклинную кристаллическую решетку (см. таблицу 1.1). Считается, что в обычных условиях на алюминии образуется двухслойная пленка. Первый слой толщиной около 10 нм в основном содержит аморфный оксид алюминия. Верхний слой - композитный -состоит из байерита и бемита с орторомбической кристаллической решеткой. Толщина слоя зависит от среды, длительности выдержки и от ряда других факторов.
При температурах 60-80 °С и выше на поверхности алюминия образуется одноводный оксид - бемит. Известна также наиболее стабильная форма оксида -гидраргиллит, которая как и байерит является трехводной, но имеет другую кристаллическую решетку. Гидраргиллит практически не образуется на поверхности алюминия, однако диаграммы электрохимического равновесия принято строить именно для этого оксида, а также для бемита. В воде при комнатной температуре на поверхности алюминия обычно формируется смесь байерита и аморфного оксида, а при повышенной температуре - бемит.
Таблица 1 .1 . Окислы на поверхности алюминия
Оксид Фаза Решетка Энергия образования, кДж/моль [11]
Аморфный оксид 1142
Корунд Гексагональная 1582
Бемит Al2Oз • H2O Орторомбическая 1827
Байерит Al2Oз • 3H2O Моноклинная 2220
Гидраргиллит Al2Oз • 3H2O 2329
Механизм формирования оксидных пленок. В зависимости от условий формирования и главным образом от температуры в интервале от 0 до 500 °С на поверхности алюминия и его сплавов образуется оксидная пленка толщиной 1-30 нм. Электронная дифракция выявляет отдельные кристаллиты размером менее 2.5 нм [10]. Считается, что пленка имеет дефектную структуру типа у -оксида шпинельного типа, в которой дальний порядок нарушается катионами алюминия, занимающими кислородные вакансии, или структуру стекла. Она представляет собой слабо ориентированные молекулы Al4O6, в которых шесть плотно упакованных ионов кислорода образуют октаэдр, а четыре катиона алюминия располагаются в форме тетраэдра. Пленка имеет многочисленные точечные нарушения -
9 2
каналы. На алюминии высокой чистоты число каналов достигает 10 м- при диаметре единичного канала около 50 нм. С увеличением содержания примесей и легирующих элементов количество каналов резко возрастает. Дополнительные каналы располагаются вблизи сегрегаций вторых элементов.
Гидротермическая обработка в кипящей воде приводит к образованию двухслойного покрытия толщиной около 0.65 нм. Внутренний слой -слаботекстурированный оксид, внешний - волокнистый. Оба слоя состоят преимущественно из псевдобемита - а -ЛЮ^И), который в отличие от обычного бемита имеет менее совершенную структуру с меньшим размером зерна и содержит повышенное количество гидроксил-ионов. Нижний слой образуется по механизму формирования твердого вещества в результате электрохимических реакций, верхний - по механизму растворения и последующего выделения или осаждения из раствора [10]. Травление в щелочном растворе приводит к формированию двухслойной пленки тригидроксида алюминия по толщине и структуре аналогичной той, которая образуется при гидротермической обработке по механизму растворение-выделение. При обработке кислотами толщина пленки может достигать 100 нм. При взаимодействии пассивной пленки с растворами хлоридов, как показал анализ с использованием вторичной ионной масс-спектроскопии, хлор не обнаруживается по всему сечению пленки [10]. Наибольшая концентрация хлора фиксируется только у внешней поверхности пленки.
При подключении алюминия к внешнему источнику постоянного тока происходит формирование исходной пленки в растворах слабой и средней агрессивности. Образуется «барьерный слой». При этом напряжение растет до значения, соответствующего диэлектрическому пробою. Рост барьерной пленки происходит вследствие увеличения ионной проводимости под влиянием внешнего электрического поля. В результате
3+ 2
возрастает миграция ионов Al в поверхности пленки и ионов O - и OH- к поверхности металла. На границе металл-пленка формируется оксид алюминия. В тоже время
3+
усиленная миграция ионов Al приводит к формированию оксида на границе пленка-раствор по механизму образования твердого тела.
1.2. Виды коррозии алюминиевых сплавов
1.2.1. Классификации видов коррозии
Коррозией называют процесс самопроизвольного окисления металлов под влиянием окружающей среды, ведущий к снижению долговечности изделий. Результатом протекания коррозионного процесса является переход металла в термодинамически неустойчивое окисленное состояние с образованием ионов или соответствующих
соединений. В литературе встречается множество классификаций коррозии металлов [ 1214]. В работе [12] представлены наиболее общепринятые виды коррозии металлов, классифицируемые по механизму, по условиям протекания процесса и типу коррозионного разрушения. В зависимости от механизма различают химическую и электрохимическую коррозию.
1) Химический механизм имеет место тогда, когда ионизация (окисление) металла и восстановление компонента окружающей среды (окислителя) происходит в одном акте. Путь электронов не превышает размеры молекул. Электрохимики говорят, что в этом случае нет переноса заряда через границу раздела фаз. Процесс протекает по законам гетерогенных химических реакций. Атом металла при этом непосредственно взаимодействует с молекулами агрессивной среды - воды, кислоты, кислорода. Переход атома металла в ионное состояние и восстановление агрессивного компонента происходят одновременно. Примерами такого процесса могут служить разрушение металлов при взаимодействии с сухими газами при отсутствии конденсации влаги, взаимодействие с жидкими неэлектролитами (нефть, бензин). В практике наиболее часто встречающимся и опасным видом химической коррозии является газовая коррозия, представляющая собой взаимодействие металлов с агрессивными газами при повышенных температурах (O2,H2S, SO2). Газовой коррозии подвергаются сопла ракетных двигателей, лопатки газовых турбин, аппараты синтеза аммиака и др.
2) Электрохимический механизм наблюдается тогда, когда самопроизвольный процесс, идущий в соответствии с законами электрохимической кинетики, протекает с разделением общего процесса на две независимые, но сопряженные стадии: анодную и катодную. В анодном процессе происходит окисление металла, в катодном -восстановление деполяризатора. Путь электронов в этом случае значительно больше размеров самих молекул. Электрохимическая коррозия - наиболее часто встречающийся вид коррозии. Химический и электрохимический механизмы часто реализуются параллельно. В зависимости от условий протекания различают следующие основные виды коррозии.
1) Атмосферная коррозия - разрушение металла в естественной атмосфере воздуха или других влажных газов. Это коррозия металлов в цеховой атмосфере в межоперационный период, на складах, коррозия открытых металлических конструкций, техники, хранящейся на открытых площадках.
2) Коррозия в неэлектролитах (бензин, CCL, С2Н5ОН) в отсутствие влаги и растворенного кислорода. Процесс контролируется кинетическими факторами,
нарастанием нерастворимой или плохо растворимой пленки, растворением или растворимостью продуктов коррозии и скоростью их отвода в объем раствора.
3) Газовая коррозия. Химическое взаимодействие металлов с газами при высоких температурах, например, окисление железа
4) Коррозия в растворах электролитов, т е. в системах, хорошо проводящих электрический ток.
5) Подземная иди почвенная коррозия. Протекает в условиях доступа влаги и атмосферного и растворенного кислорода. На ее интенсивность очень большое влияние оказывает характер почвы (грунта) - песок, глина и т. д.
6) Электрокоррозия, например, коррозия под действием блуждающих токов.
7) Щелевая коррозия. Коррозия металлов в узких зазорах и щелях, характеризующихся затруднением в подаче окислителя и различием условий существования металла в зазорах и на открытой поверхности.
8) Коррозия под напряжением. Взаимодействие металла с компонентами среды сопровождается одновременным воздействием механических напряжений - растяжения, изгиба и кручения (Коррозия стальных канатов, паровых котлов, вообще теплосилового оборудования).
9) Коррозия в условиях кавитации. Одновременное химическое или электрохимическое воздействие среды и трения или ударных воздействий. (Коррозия в вязких жидкостях, маслах - вал, поверхность подшипника, гребной винт в речной или морской воде).
10) Биокоррозия. Взаимодействие металлов с продуктами, выделяемыми микроорганизмами.
По типу коррозионного разрушения различают следующие виды коррозии.
1) Равномерная коррозия. В этом случае коррозия протекает со скоростью, почти одинаковой по всей поверхности металла. Поэтому поверхность становится только немного более шероховатой, чем исходная.
2) Неравномерная коррозия.
3) Избирательная или структурно-избирательная коррозия заключается: в преимущественном растворении одной из фаз сплава; в преимущественном растворении одного из компонентов твердого раствора.
4) Коррозия пятнами.
5) Язвенная коррозия. Сопровождается образованием отдельных раковин.
6) Питтннговая коррозия. Сопровождается образованием локальных глубоких поражений диаметром 0.1-2.0 мм. Может приводить к сквозному поражению конструкций.
7) Межкристаллитная коррозия. Поражение металла распространяется по границам зерен (кристаллитов). Наряду с транскристаллитной приводит к резкому снижению механической прочности при небольших общих коррозионных потерях. К ней, например, склонны стали аустенитного класса типа 12Х18Н10Т и сплавы на основе алюминия.
8) Транскристаллитная коррозия - коррозия по объему зерен.
9) Подповерхностная коррозия. Случай, когда небольшая язва распространяется вглубь и вширь под поверхностью.
10) Коррозионное растрескивание. Сопровождается образованием трещин при одновременном воздействии коррозионной среды и внешних напряжений.
Приведенная классификация условна. Возможны многочисленные формы разрушения, промежуточные между характерными типами, показанными на рис. 1.1
Рис. 1.1. Виды коррозии: 1 - равномерная, 2 - неравномерная, 3 - стуктурно-избирательная, 4 - коррозия пятнами, 5 - коррозия язвами, 6 - питтинговая коррозия, 7 -межкристаллитная коррозия, 8 - транскристаллитная коррозия, 9 - подповерхностная коррозия.
1.2.2. Межкристаллитная коррозия
Межкристаллитная коррозия (МКК) [15] является одним из наиболее опасных видов местной коррозии, которая приводит к избирательному разрушению границ зерен. Это приводит к потере прочности и пластичности материала. Основная опасность заключается в том, что внешний вид изделий пораженных МКК не меняется. Подобный вид коррозии характерен для многих сплавов: хромистых и хромоникелевых нержавеющих сталей, никелевых и алюминиевых сплавов.
На интенсивность МКК влияет в первую очередь структура сплава, определяющаяся его термической обработкой. Вопросы подобного вида коррозии дюралюминия и, в частности, влияния термической обработки, были подробно изучены в [16]. Схожие результаты были получены для сплавов Д16, 1933 и 1151 [17, 18]. Оптимальная коррозийная стойкость дюралюминия обеспечивается при закалке с 490-500°С в холодной воде и дальнейшем естественном старении. После такой обработки сплав не подвергается в атмосферных условиях МКК. Склонность к МКК может вернуться при дальнейшей неправильной термической обработке или в результате эксплуатационных нагревов.
Важным фактором влияющем на склонность сплавов к МКК является состав и температура закалочной ванны. Максимальная потеря механических свойств, обусловленная МКК, отмечается у сплава Д16 закаленного на воздухе, а минимальная -при закалке в холодную воду. Температура воды играет существенную роль; с ее повышением склонность сплава к МКК растет. Также необходимо иметь в виду возможность проявления склонности к МКК после дальнейших термических воздействиях (сварка, горячая штамповка, горячая сушка лакокрасочных покрытий и т.п.).
Влияние термической обработки на поведение сплава 2017 при длительных испытаниях в морской атмосфере было изучено в работе [19]. Образцы, закаленные с 510 °С в кипящую воду и состаренные при комнатной температуре и образцы закаленные с 510 °С в холодную воду после искусственного старения при 150 °С в течение 3 час демонстрируют увеличение склонности к МКК. При этом величина удлинения снижалась более, чем на 50 % после 13 недель испытания. Предварительная выдержка сплава на воздухе перед закалкой не приводила при длительных экспозициях в атмосфере к понижению механических свойств.
Основы теории МКК сплавов на основе алюминия были заложены Акимовым [20] с использованием теории многоэлектродных систем. Как известно [9], при искусственном старении, например, дюралюминия, в температурном интервале 90 - 270°С происходит распад твердого раствора Al - ^ с выделением интерметаллической фазы CuAl2
преимущественно по границам зерен. В результате вблизи границ возникает зона сильно обедненная медью. Внутри зерна выпадения интерметаллических соединений происходит в меньшей степени. После теплового воздействия в указанном интервале температур поверхность сплава в электрохимическом отношении уже нельзя рассматривать как гомогенную. По данным Миерса и Брауна [22], разница потенциалов границы и тела зерна на алюминиевом сплаве с медью (4 %), после искусственного старения при 150°С в течении 16 часов составляла ~ 100 мВ. В работах [20, 23] сплав Al-Cu после искусственного старения рассматривается как трехэлектродная система: CuAl2-Al/Cu(4 %)-Al/Cu(0.3 %).
Похожие диссертационные работы по специальности «Технология электрохимических процессов и защита от коррозии», 05.17.03 шифр ВАК
Физико-химические свойства алюминиевых электротехнических низколегированных сплавов2023 год, кандидат наук Мухаббатов Хамрохон Курбонович
Гидрофобные покрытия на сплавах алюминия и магния, формируемые с использованием плазменного электролитического оксидирования2021 год, кандидат наук Вялый Игорь Евгеньевич
" Влияние церия, празеодима и неодима на свойства сплава АМг6 "2019 год, кандидат наук Вазиров Назир Шамирович
Повышение механических и специальных свойств сварных швов алюминиевых сплавов методом микроплазменного оксидирования2016 год, кандидат наук Пономарев Илья Сергеевич
Влияние деформации на структуру и механические свойства Al-Mg-Sc-Zr сплава2016 год, кандидат наук Жемчужникова Дарья Александровна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Денисов, Андрей Александрович, 2017 год
ЛИТЕРАТУРА
1. Yilmaz A.J. The Portevin-Le Chatelier effect: a review of experimental findings // Sci. Technol. Adv. Mater. 2011. V. 12. P. 1-16.
2. Петров Л.Н., Сопрунюк Н.Г. Коррозионно-механическое разрушение металлов и сплавов. Киев: Наукова думка, 1991. 216 с.
3. Vargel Ch. Corrosion of aluminium. Elsevier Ltd. 2004. 658 p.
4. Дубинин В.В., Рудзей Г.Ф. Исследование закономерностей изменения механических характеристик алюминиевых сплавов при воздействии агрессивных сред // Коррозия: материалы, защита. 2013. № 12. С. 19-24.
5. Григоренко В.Б., Морозова Л.В., Жегина И.П., Фомина М.А. Особенности накопления повреждений в поверхностных слоях алюминий-литиевых сплавов 1441 и В-1469 при воздействии коррозионной среды и приложенной нагрузки // Труды ВИАМ. 2016. V. 7. N. 43. С. 3-12.
6. Chlistovsky R., Heffeman Р., Duquesnay D. Corrosion-fatigue behaviour of 7075-T651 aluminum alloy subjected to periodic overloads // Int. J. Fatigue. 2007. V. 29. N. 9-11. P. 1941-1949.
7. Jones K., Hoeppner D.W. Prior corrosion and fatigue of 2024-T3 aluminum alloy // Corros.
Sci. 2006. V. 48. N. 10. P. 3109-3122.
8. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Медведев И.М., Панин С.В. Коррозионная агрессивность приморской атмосферы. Ч. 1. Факторы влияния (обзор) // Коррозия: материалы, защита. 2013. № 12. С. 6-18.
9. Металловедение алюминия и его сплавов / под. Ред. Н.Н. Буйнова и др. М.: Металлургия. 1983. 279 с.
10. Синявский В.С., Вальков В.Д. Коррозия и защита алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1979. 224 с.
11. Doig P., Edinglon W. Low-temperature diffusion in A1-7 wt. % Mg and A1-4 wt. % Cu alloys // Phil. Mag. 1973. V.28. №5. P. 961-968.
12. Цыганкова Л.Е., Вигдорович В.И., Поздняков А.П. Введение в теорию коррозии металлов. Тамбов: Изд-во ТГУ им. Г.Р. Державина, 2002. 311 с.
13. Петрова Л.Г., Тимофеева Г.Ю., Демин П.Е., Косачев А.В. Основы электрохимической коррозии металлов и сплавов. М.: МАДИ, 2016. 148 с.
14. Ангал Р. Коррозия и защита от коррозии. Долгопрудный: Издательский Дом «Интеллект», 2014. 334 с.
15. Новый справочник химика и технолога. Электродные процессы. Химическая кинетика и диффузия. Коллоидная химия. С-Пб.: АНО НПО «Профессионал», 2004. 838 с.
16. Павлов С.Е. Коррозия дуралюмина. М.: Оборонгиз, 1949. 220 с.
17. Остапчук В.В., Семишов Н.И. Влияние термической обработки на склонность к межкристаллитной коррозии деформируемых алюминиевых сплавов // Вопросы проектирования и производства конструкций летательных аппаратов. 2011. №1. С. 96-101.
18. Муратов В.С., Юдаев Д.П. Влияние дополнительного старения при повышенных температурах на микроструктуру и механические свойства листов из сплава 1151 // Материалы VIII международной конференции «Авиация и космонавтика 2009». М.: Издательство МАИ - ПРИНТ, 2009. С. 96-99.
19. Reinhort M., Ellinger A.E. Symposium on Atmospheric corrosion of № 175 Non-Ferrous Metals, ASTM Serial Technical Publicdtion, 1956.
20. Акимов Г.В. Теория и методы исследования коррозии металлов. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1945. 414 с.
21. Андреев Ю.Я. Электрохимия металлов и сплавов. М.: Изд. Дом «Высшее образование и наука». 2016. 320 с.
22. Mears R.B., Brown R.H. Causes of corrosion currents // Industr. Eng. Chem. 1941. V. 33. P. 1001-1010.
23. Голубев А.И. Коррозионные процессы на реальных микроэлементах. М.: Оборонгиз, 1963. 124 с.
24. Proceedings of Conference Fundamental Aspects of Stress Corrosion Cracking. Ohio. 1969.
25. Голубев А.И. Коррозионные процессы на реальных микроэлементах. М.: Оборонгиз, 1953. 20 с.
26. Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М.: ТИД «Альянс», 2006. 472 с.
27. Петров Л.Н. Коррозия под напряжением. Киев: Высш. шк., 1986. 142 с.
28. Синявский В.С., Вальков В.Д., Калинин В.Д. Коррозия и защита алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1986. 368 с.
29. Shrier L.L. Corrosion. Vol.1. Butterworth-Heinemann. Oxford: 1994.
30. Попов Ю.А., Алексеев Ю.В. О моделировании растущего питтинга. Полусферический питтинг // Защита металлов. 1986. № 3. С. 378-384.
31. Алюминий / Под ред. Туманова А.Т., Квасова Ф.И., Фридляндера И.Н. М.: Металлургия, 1972. 664 с.
32. Вальков В.Д. Структура, механические и коррозионные свойства сплавов системы Al-Zn-Mg. М.: Изд. ВИЛС, 1971. 67 с.
33. Gruhl W. Z. Metallkunde, 1984. Bd. 5, H. 11, p. 819-826.
34. Doig P., Flewitr P.E. The significance of external polarization on stress corrosion crack growth by anodic dissolution // Corrosion. 1981. V. 37. № 7. P. 378-383.
35. Сокол И.Я., Ульянин Е.А., Фельдгандлер Э.Г. Структура и коррозия металлов и сплавов. Атлас. Справ. изд. М.: Металлургия, 1989. 400с.
36. Grest R., Troino A.R. Stress corrosion and hydrogen embrittlement in an aluminum alloy // Corrosion. 1974. V. 30. № 8. P. 274-279.
37. Hydrogen effects in Metals / Ed. Bernstein. Y.M., Tompson A.W. Pittsburg, USA. 1981. 560 p.
38. Hydrogen in Metals / Ed. Bernstein. I.M., Tompson A.W. ASM, USA. 1974. 471 p.
39. Pickens G.R., Gordon JR., Green JA. S. Effect of loading mode on the stress-corrosion cracking of aluminum alloy 5083 // Met. Transactions. 1983. V. 14A. № 5. P. 925-930.
40. Speidel M.O. Stress corrosion cracking of aluminum alloys // Met. Transactions. 1975. V. 6A. P. 631-651.
41. Герчикова Н.С., Киркина Н.Н., Колобнев Н.И., Хохлатова Л.Б. Закономерности изменения структуры и свойств сплавов системы Al-Cu-Mg-Si при старении // Металловедение легких сплавов. ВИЛС. 1985. С. 34-41.
42. Landkof M., Gal-Or L. Stress Corrosion Cracking of Al-Zn-Mg Alloy AA-7039 // Corrosion. 1980. V. 36. №5. P. 241-246.
43. Колачев Б.А., Елагин В.И., Ливанов В.А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. М.: МИСиС. 2001. 416 с.
44. Установщиков Ю.И. Выделение второй фазы в твердых растворах. М.: Наука. 1988. 172 с.
45. Мартин Дж. Микромеханизмы дисперсионного твердения. М. Металлургия. 1983. 167 с.
46. Фрумкин А.Н., Андреев В.Н., Богуславсикй Л.И. Двойной слой и электродная кинетика. М.: Наука. 1981. 376 с.
47. Салем Р.Р. Теория двойного слоя. М.: Физматлит.2003. 104 с.
48. Фрумкин А.Н. Потенциалы нулевого заряда. М.: Наука. 1979. 259 с.
49. Bronshteyn V. A., Chernov A.A. Freezing potentials arising on solidification of dilute aqueous solutions of electrolytes // J. Gryst. Crowth. 1991. V. 112. P. 129-145.
50. Helmholtz К. Studien über electrische grenzschichten // Wied. Ann. 1879. № 7. P. 337-382.
51. Gouy G. Sur la constitution de la charge électrique à la surface d'un électrolyte // J.phys. Radium. 1910. V. 9. P. 457-468.
52. Chapman D.L. A contribution to the theory of electrocapillarity // Phil. Mag. 1913. V. 25. P 475-481.
53. Stern О. Theorie der elektrolytischen doppelschicht // Z. Elektro^em. 1924. V. 30.P.508-516.
54. Grahame D C. // J. Electrochem. Soc. 1951. V. 98. P. 3.
55. Дамаскин Б.Б., Петрий О.А., Цирлина Г.А. Электрохимия. М.: Химия КолосС, 2006. 672 с.
56. Делахей П. Двойной слой и кинетика электродных процессов. М.: Мир, 1967. 351 с.
57. Britz D. Digital simulation in electrochemistry. Berlin-Heidelberg-New York: Springer Verlag, 1988. 232 p.
58. Бродский А.М., Урбах М.И. Электродинамика границы металл/электролит. М.: Наука, 1989. 295 с.
59. Воротынцев М.А., Корнышев А.А. Электростатика сред с пространственной дисперсией. М.: Наука, 1993. 239 с.
60. Петров Л.Н., Калинков А.Ю.. Магденко А.Н. Воздействие деформации и наводороживания на коррозию стали типа 12ХН в гальванопаре // Физ.-хим. механика материалов. 1986. № 3. С. 34-37.
61. Петров Л.Н., Сопрунюк Н.Г. Коррозионно-механическое разрушение металлов и сплавов. Киев: Наукова думка, 1991. 216 с.
62. Гушан Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии. М.: Металлургия, 1981. 267 с.
63. Скорчеллетти В.В. Теоретические основы коррозии металлов. Л.: Химия, 1973. 246 с.
64. Евдокимов В.Д., Семов Ю.И. Экзоэлектронная эмиссия при трении. Наука, М. 1973. 181с.
65. Карпенко Г.В., Гутман Э.М., Замостяник И.Е. и др. Исследование микроэлектрохимической гетерогенности структуры металла // Физ.-хим. механика материалов. 1969. № 3. С. 280-286.
66. Карпенко Г.Е., Замостяник И.Е., Гутман Э.М. и др. Микроэлектрохимическая гетерогенность низкоуглеродистой стали с неметаллическими включениями // Физ.-хим. механика материалов. 1970. № 1. С. 3-6.
67. Петров Л.Н., Калинков А.Ю.. Магденко А.Н. Воздействие деформации и наводороживания на коррозию стали типа 12ХН в гальванопаре // Физ.-хим. механика материалов. 1986. № 3. С. 34-37.
68. Петров Л.Н., Олик А.Л., Калинков А.Ю. Электрохимические аспекты коррозионной усталости алюминиевого сплава системы Al-Zn-Mg // Физ.-хим. механика материалов. 1986. № 5. С. 35-39.
69. Петров Л.Н., Осадчук И.П. Коррозионные свойства свежеобразованной поверхности углеродистых сталей в нейтральной среде // Защита металлов. 1983. № 4. С. 552-555.
70. Розенфельд И.Л., Афанасьев К.И. Исследование электрохимического и коррозионного поведения свежеобразованных поверхностей металлов в растворах электролитов // Коррозия и защита от коррозии. М.: ВИНИТИ, 1978. С. 42-61.
71. Розенфельд И.Л., Афанасьев К.И., Маричев В.А. Исследование электрохимических свойств свежеобразованных поверхностей металлов в растворах электролитов // Физ.-хим. механика материалов. 1980. № 6. С. 48-54.
72. Adams A.A.. Fady К.Т. Aspects stress corrosion cracking // Corrogien. 1975. 31. P. 87-91.
73. Beck T.R. Electrochemistry of rapid fracture experiments // Electrochim. Acta. 1973. V. 18. N. 11. P. 815-827.
74. Петров Л.Н. Коррозия под напряжением. Киев: Высш. шк., 1986. 142 с.
75. Лазоренко-Маневич Р.М., Соколова Л.А. Кинетика релаксации тока при импульсной анодной активации растворения гидрофильного металла // Электрохимия. 2004. Т. 40. № 12. С. 1487-1493.
76. Lazorenko-Manevich R.M., Podobaev A.N., Sokolova L.A. Justifying the model of spatial separation of metal dissolution and passivation processes // Protection of metals. 2004. V. 40. № 5. p. 432-440.
77. Лазоренко-Маневич Р.М., Подобаев А.Н., Соколова Л.А. Влияние специфической адсорбции анионов на кинетику релаксации тока после импульсной анодной активации растворения гидрофильного металла // Электрохимия. 2007. Т. 43. № 1. С. 44-51.
78. Подобаев А.Н. Адсорбция молекул воды в процессе электрохимической ионизации металлов группы железа // Российский химический журнал. 2008 Т. 52. № 5. С. 25-31.
79. Подобаев А.Н. Джанибахчиева Л.Э., Лазоренко-Маневич Р.М. Методика измерения спектров электроотражения свежеобразованной поверхности металла // Электрохимия. 1997. Т. 32. № 6. С. 759-763.
80. Подобаев А.Н. Адсорбционное взаимодействие воды с металлами и его роль в процессах электрохимической коррозии. Дисс. докт. хим. наук. 2008. Москва. 258 с.
81. Белл Дж.Ф. Экспериментальные основы механики деформируемых твердых тел. Ч.2. М.: Наука. 1984. 432 с.
82. Portevin A., Le Chatelier F. Heat Treatment of Aluminum-Copper Alloys // Transactions of American Society for Steels Treating. 1924. V5. P.457-478.
83. Estrin Y. Classification of plastic instabilities by linear stability analysis // Solid State Phenomena. 1988. V. 3-4. P. 417-428.
84. Estrin Y., Kubin L.P. Spatial raupling and propagative plastic instabilities / Continuum models for materials with microstructure. Edited by H.-B. Muhlhaus. New-York: Wiley & Sons. 1995. P. 395-450.
85. Cottrell A.H. A note on the Portevin-Le Chatelier effect // Phil. Mag. 1953. V. 44. № 4. P. 829-832.
86. Фридель Ж. Дислокации. М. Мир. 1967. 643 с.
87. McCormick P.G. A model for the Portevin-Le Chatelier in substitutional alloys // Acta Metall. 1972. V. 20. P. 351-360.
88. McCormick P.G. Theory of flow localization due to dynamic strain aging // Acta Metall. 1988. V. 36. № 12. P. 3061-3067.
89. Kubin L.P., Estrin Y. Evolution of dislocation densities and the critical conditions for the Portevin-Le Chatelier effect // Acta Metall. Mater. 1990. V. 38. № 5. P. 697-708.
90. Estrin Y., Kubin L.P. Collective dislocation behavior in dilute alloys // J. Mech. Behavior Mater. 1989. V. 2. P. 255-292.
91. Penning P. Mathematics of the Portevin-Le Chatelier effect // Acta Metall. 1972. V. 20. P. 1169-1175.
92. Kubin L.P., Estrin Y. The Portevin-Le Chatelier effect in deformation with constant stress rate // Acta Metall. 1985. V. 33. № 3. P. 397-407.
93. Малыгин Г.А. Тепловой механизм неустойчивой деформации металлов при низких температурах // ФММ. 1987. Т. 63. № 5. С. 864-875.
94. Штремель М.А. Прочность сплавов. Ч.2. Деформация. М.: МИСиС. 1997. 527 c.
95. Shabadi R., Kumar S., Roven H. J., Dwarakadasa E.S. Characterisation of PLC band parameters using laser speckle technique // Mat. Sci. Eng. A. 2004. V. 364. P. 140-150.
96. Ranc N., Wagner D. Some aspects of Partevin-Le Chatelier plastic instabilities investigated by infrared pyrometry // Mat. Sci. Eng. A. 2005. V.394. P.87-95.
97. Chihab K., Estrin Y., Kubin L.P., Vergnol J. The kinetics of the Portevin-Le Chatelier effect in an Al-5at%Mg Alloy // Scr. Met. 1987. V. 21. P. 203-208.
98. Brechet Y., Estrin Y. On a pseudo-Portevin-Le Chatelier effect // Scr. Met. Mater. 1994. V. 31, 185-190.
99. Brechet Y., Estrin Y. On the relations between Portevin Le Chatelier plastic instabilities and precipitation // Key Eng. Mater.1994.V.97-98. P. 235.
100. Brechet Y., Estrin Y. On the influence of precipitation on the Portevin-Le Chatelier effect // Acta Met. Mater. 1995. V. 43. №3. P. 955.
101. Hahner P., Ziegenbein A., Rizzi E., Neuhauser H. Spatiotemporal analysis of Portevin-Le Chatelier deformation bands: Theory, simulation, and experiment // Phys. Rev. B. 2002. V. 65. № 13. P. 134109.
102. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия, 1970. 376 с.
103. Hughes D.A. Microstructural evolution in a non-sell forming metal: Al-Mg // Acta Met. Mater. 1993. V. 41. № 5. P. 1421-1430.
104. Локшин Ф.Л., Шаханова Г.В., Агеева А.Т., Баканова Л.Н. Влияние температуры и продолжительности отпуска на структуру и фазовый состав сплава АМг6 // МиТОМ. 1966. №9. С. 59-61.
105. Шибков А.А., Золотов А.Е. Акустический и оптический мониторинг полосы Людерса в алюминий-магниевом сплаве АМг6 // Кристаллография. 2011. Т. 56. № 1. С. 147-154.
106. Шибков А.А., Титов С.А., Желтов М.А., Гасанов М.Ф., Золотов А.Е., Проскуряков К.А., Жигачев А.О. Электромагнитная эмиссия при развитии макроскопически неустойчивой пластической деформации металла // ФТТ. 2016. Т. 58. № 1. С. 3-10.
107. Searles J.L., Gouma P.I., Buchheit R.G. Stress corrosion cracking of sensitized AA5083 (Al-4.5Mg-1.0Mn) // Met. Mat. Trans. A. 2001. V. 32. P. 2859-2867.
108. Бык М.В. Об участии гидрооксидных ионов в анодном растворении металлов в водных растворах электролитов // Защита металлов. 2004. Т. 40. № 3. С. 321-324.
109. Дубинин В.В., Рудзей Г.Ф. Исследование закономерностей изменения механических характеристик алюминиевых сплавов при воздействии агрессивных сред // Коррозия: материалы, защита. 2013. № 12. С. 19-24.
110. Menan F., Henaff G. Synergistic action of fatigue and corrosion during crack growth in the 2024 aluminium alloy // Procedia Engineering. Elsevier. 2010. V. 2. N. 1. P. 1441 - 1450.
111. Chlistovsky R., Heffeman Р., Duquesnay D. Corrosion-fatigue behaviour of 7075-T651 aluminum alloy subjected to periodic overloads // Int. J. Fatigue. 2007. V. 29. N. 9-11. P. 1941-1949.
112. Хилл Р. Математическая теория пластичности. М.: ГИТТЛ, 1956. 407 с.
113. Шибков А. А., Желтов М.А., Кольцов P^., Шуклинов А.В., Лебедкин М.А. Динамика спонтанной делокализации пластической деформации при неустойчивом пластическом течении сплавов Al-Mg // Изв. РАН. Серия физ. 2006. Т. 70. № 9. С. 1372-1376.
114. Панин В.Е., Деревягина Л.С., Дерюгин Е.Е. и др. Закономерности стадии предразрушения в физической мезомеханике // Физ. мезомех. 2003. Т. 6. № 6. С. 97-106.
115. Деревягина Л.С., Панин В.Е., Гордиенко А.И. Самоорганизация пластических сдвигов в макрополосах локализованной деформации в шейке высокопрочных поликристаллов и ее роль в разрушении материала при одноосном растяжении // Физ. мезомех. 2007. Т. 10. № 4. С. 59-72.
116. Spencer K., Corbin S.F., Lloyd D.J. The influence of iron content of the plain strain fracture behavior of AA5754 Al-Mg sheet alloys // Mater. Sci. Eng. 2002. V. A 325. N 1-2. P. 394-404.
117. Sapoval B., Santra S.B., Barboux Ph. Fractal interfaces in the self-stabilized etching of random systems // Europhys. Lett. 1998. V. 41. № 3. P. 297-302.
118. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. М.: Металлург.,1984. 280с.
119. Tomason P.F., Ductile fracture of metals. Pergamon Press. Oxford. 1990. 327 p.
120. Reboul M., Baroux B. Metallurgical aspects of corrosion resistance of aluminium alloys // Mater. Corros. 2011. V. 62. P. 215-233.
121. Yukama H., Murata Y., Morinaga M., Takahashi Y., Yoshida H. Heterogeneous distributions of magnesium atoms near the precipitate in Al-Mg based alloys // Acta Metall. Mater. 1995. V. 43. P. 681.
122. Searles J.L., Gouma P.I., Buchheit R.G. Stress corrosion cracking of sensitized AA5083 (Al-4.5Mg-1.0Mn) // Met. Mat. Trans. A. 2001. V. 32. P. 2859-2867.
123. Jones R., Baer D., Danielson M., Vetremo J. Role of Mg in the stress corrosion cracking of an Al-Mg alloy // Met. Mat. Trans. A. 2001. V. 32. P. 1699-1711.
124. Jones R.A., Gertsman Y.Y., Vetrano J.S., Windisch C.F. Crack-particle interactions during intergranular stress corrosion of AA5083 as observed by cross-section transmission electron microscopy // Scr. Mat. 2004. V. 50. P. 1355-1359.
125. Swann P.R., Pickering H.W. Implications of the stress aging yield phenomenon with regard to stress corrosion cracking // Corosion. 1963. V. 19. P. 369t-372t.
126. Gonzalez R.C., Woods R.E. Digital Image Processing, 2nd ed., Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ. 2002. 609 p.
127. Федер Е. Фракталы. Мир, М. (1991). 230 c.
128. Ребиндер П.А., Щукин Е.Д. Поверхностные явления в твердых телах в процессах их деформации и разрушении // УФН. Т. 108. № 1. С. 3-42.
129. Shibkov A.A., Gasanov M.F., Zheltov M.A., Zolotov A.E., Ivolgin V.I. Intermittent plasticity associated with the spatio-temporal dynamics of deformation bands during creep tests in an AlMg polycrystal // Int. J. Plast. V. 86. 2016. P. 37-55.
130. Lebyodkin M.A., Estrin Y. Multifractal analysis of the Portevin-Le Chatelier effect: general approach and application to AlMg and AlMg/Al2O3 alloys // Acta Mater. 2005. V. 53. P. 3403-3413.
131. Lebyodkin M. A., Lebedkina T. A. Multifractal analysis of evolving noise associated with unstable plastic flow // Phys. Rev. E. 2006. V. 73. P. 036114.
132. Lebedkina T.A., Lebyodkin M.A. Effect of deformation geometry on the intermittent plastic flow associated with the Portevin-Le Chatelier effect // Acta Mater. 2008. V. 56. P. 5567-5574.
133. Gutenberg B., Richter C.F. Magnitude and energy of earthquakes // Ann. di Geophisica. 1956. V. 9. P. 1-15.
134. Лебедкин М.А. Самоорганизация и коллективные эффекты при неустойчивой пластической деформации кристаллов. Диссертация доктора физ.-мат. наук: 01.04.07. Черноголовка. ИФТТ РАН. 2002. 197 с.
135. Троицкий О.А. Электромеханический эффект в металлах // Письма в ЖЭТФ. 1969. Т. 10. С. 18-22.
136. Спицын В.И., Троицкий O.A. Электропластическая деформация металлов. М.: Наука, 1985. 161 с.
137. Троицкий О.А., Баранов Ю.В., Авраамов Ю.С., Шляпин А.Д. Физические основы и технологии обработки современных материалов. Теория, технология, структура и свойства. М. - И.: Изд-во РХД, АНО ИКИ, 2004. - Т. I. - 592 с. - Т. II. - 467 с.
138. Molotskii M., Fleurov V. Magnetic effects in electroplasticity of metals // Phys.Rev.B. 1995. V. 52. № 22. P. 15829-15834.
139. Sprecher A.F., Mannan S.L., Conrad H. On the mechanisms for the electroplastic eff ect in metals // Acta Metall. 1986. V. 34. № 7. P. 1145-1162.
140. Альшиц В.И., Даринская Е.В., Перекалина Т.М., Урусовская А.А. О движении дислокаций в кристаллах NaCl под действием постоянного магнитного поля // Физ. тверд. тела. 1987. Т. 29. № 2. С. 467-470.
141. Alshits V.I., Darinskaya E.V., Koldaeva M.V., Petrzhik E.A. Magnetoplastic Effect in Nonmagnetic Crystals // In: Dislocations in Solids. V. 14 / Ed. J.P. Hirth. Elsevier, Amsterdam, 2008. P. 333-437.
142. Альшиц В.И., Даринская Е.В., Петржик Е.А. Магнитопластический эффект в монокристаллах алюминия // Физ. тверд. тела. 1992. Т. 34. № 1. С. 155-158.
143. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М.: Наука, 1982. 621 с.
144. Мултановский В.В., Василевский А.С. Курс теоретической физики. Классическая электродинамика. М.: Просвещение, 1990. 272 с.
145. Dolinsky Yu., Elperin T. Thermodynamics of phase transitions in current-carrying conductors // Phys. Rev. B. 1993. V. 47. № 22. P. 14778-14785.
146. Dolinsky Yu., Elperin T. Thermodynamics of nucleation in current-carrying conductors // Phys. Rev. B. 1994. V. 50. № 1. P. 52-58.
147. Tu K.N., Yeh C.C., Liu C.Y., Chen C. Effect of current crowding on vacancy diffusion and void formation in electromigration // Appl. Phys. Lett. 2000. V. 76. № 8. P. 988-990.
148. Семендеева О.В., Учеваткина Н.В., Столяров В.В. Микроструктура и деформируемость сплава ВТ6, подвергнутого электропластической прокатке // Деформация и разрушение материалов. 2011. № 8. C. 20-23.
149. Валеев И.Ш., Барыкин Н.П., Трифонов В.Г., Камалов З.Г., Валеева А.Х. // Физика металлов и металловедение. 2003. Т. 96. С. 85-89.
150. Dolinsek J., Apih T., Jeglic P., Smiljanic I., Bilusic A., Bihar Z., Smontara A., Jaglicic Z., Heggen M., Feuerbacher M. Magnetic and transport properties of the giant-unit-cell Al3.26Mg2 complex metallic alloy // Intermetallics. 2007. V. 15. № 10. P. 1367-1376.
151. Andersson M., Feuerbacher M., Rapp O. Magnetoresistance and Hall effect of the complex metal alloy Mg2Ah // Phys. Rev. B. 2008. V. 78. № 2. P. 024201(1-8).
152. Лившиц Б.Г., Крапошин В.С., Линецкий Я.Л. Физические свойства металлов и сплавов. М.: Металлургия. 1980. с. 174.
153. Синельникова В.С., Подерин В.А., Речкин В.Н. Алюминиды. Киев: Наукова Думка. 1965. 242 с.
154. Joshi S.K., Mehta L., Deshpande A.P. Resistivity studies on Al-Zn-Mg system // Indian J. Pure &Appl. Phys. 2002. V. 40. № 7. P. 482-488.
155. Pfeifer S., Gossmann S., Freudenberger R. Willing H., Kappl H. Characterization of Intermetallic Compounds in Al-Cu-Bimetallic Interfaces / Electrical Constants (Holm), 2012 IEEE 58th Holm Conference. V. 1. P. 23-. Sept. 2012.
156. Мондольфо Л.Ф. Структура и свойства алюминиевых сплавов. М.: Металлургия. 1979. 639 с.
157. Шибков А.А., Золотов А.Е., Желтов М.А., Гасанов М.Ф., Денисов А.А. Прерывистая ползучесть и пространственно-временные структуры макролокализованной пластической деформации // Физика твердого тела. 2014. Т. 56. № 5. С. 848-855.
158. Шибков А.А., Золотов А.Е., Желтов М.А., Денисов А.А., Гасанов М.Ф. Спектральный и динамический анализ пластических неустойчивостей при прерывистой ползучести алюминий-магниевого сплава // Физика твердого тела. 2014. Т. 56. № 5. С. 856-860.
159. Шибков А.А., Золотов А.Е., Желтов М.А., Шуклинов А.В., Денисов А.А., Кочегаров С.С. Влияние коррозии под напряжением на механическую устойчивость алюминий-магниевого сплава // Коррозия: материалы, защита. 2017. № 11. С. 17-23.
160. Шибков А.А., Золотов А.Е., Желтов М.А. , Шуклинов А.В., Денисов А.А., Кочегаров С.С. Исследование механизма влияния локальной коррозии на деградацию механических свойств алюминий-магниевого сплава АМг6 // Коррозия: материалы, защита. 2017. № 8. С. 19-27.
161. Шибков А.А., Денисов А.А., Желтов М.А., Золотов А.Е., Гасанов М.Ф., Иволгин
B.И. Исследование влияния электрического тока на прерывистую деформацию и акустическую эмиссию в алюминий-магниевом сплаве АМг5 // Физика твердого тела. 2015. Т. 57. № 6. С. 1046-1051.
162. Шибков А.А., Денисов А.А., Желтов М.А., Золотов А.Е., Гасанов М.Ф., Кочегаров
C.С. Подавление прерывистой деформации Портевена-Ле Шателье постоянным электрическим током в алюминий-магниевом сплаве АМг5 // Физика твердого тела. 2015. Т. 57. № 2. С. 228-236.
163. Shibkov A.A., Denisov A.A., Zheltov M.A., Zolotov A.E., Gasanov M.F. The electric current-induced suppression of the Portevin - Le Chatelier effect in Al-Mg alloys // Materials Science & Engineering A 610. 2014. 338-343.
164. Шибков А.А., Золотов А.Е., Желтов М.А., Денисов А.А., Гасанов М.Ф.. Исследование механизмов подавления прерывистой деформации электрическим током // Кристаллография. 2015. Т. 60. № 6. С. 929-940.
165. Шибков А.А., Гасанов М.Ф., Денисов А.А., Золотов А.Е., Иволгин В.И. Влияние импульсного тока на эффект Портевена-Ле Шателье в алюминий-магниевом сплаве АМг5 // Журнал технической физики. 2017. Т. 87. № 4. С. 631-634.
166. Shibkov A.A., Denisov A.A., Zheltov M.A., Zolotov A.E., Gasanov M.F. The electric current-induced suppression of the Portevin - Le Chatelier effect in Al-Mg alloys // XV International conference on integranular and interphase boundaries in materials (iib-2016), 2016, May 23-27, Moscow, Russia, Nat. univ. of scie. a. technol. MISiS et. al.: Book of abstracts. P. 195.
167. Шибков А.А., Денисов А.А., Гасанов М.Ф. Новое проявление электропластичности -подавление электрическим током прерывистой деформации и полосообразования в алюминиевых сплавах // Шестая международная конференция «Кристаллофизика и деформационное поведение перспективных материалов», посвященная 90-летию со дня рождения профессора Ю.А. Скакова, сб. тезисов докладов. Москва, МИСиС. 2015. С. 334.
168. Денисов А.А. Влияние коррозии под напряжением на эффект Портевена-Ле Шателье алюминий-магниевого сплава // XIV Российская конференция молодых научных сотрудников и аспирантов "Физико-химия и технология неорганических материалов", Москва, 2017. Сборник тезисов. С.
169. Шибков А.А., Денисов А.А., Желтов М.А., Золотов А.Е., Гасанов М.Ф. Электрохимический отклик на прерывистую деформацию Портевена-Ле Шателье // VII Международная конференция «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов», Москва, 2017. Сборник тезисов. С.
170. Шибков А.А., Желтов М.А., Золотов А.Е., Денисов А.А., Михлик Д.В. Способ обработки листовых заготовок из алюминиевых сплавов системы Al-Mg // Патент № 2544721. 2015.
171. Шибков А.А., Желтов М.А., Золотов А.Е., Денисов А.А., Гасанов М.Ф. Способ повышения механической устойчивости и прочности листовых заготовок из алюминий-магниевых сплавов с использованием эффекта электропластической деформации // Патент № 2624877. 2017.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.