Точечные дефекты и их роль в процессах разупорядочения двумерного интерметаллида Ni3Al тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Холодова, Наталья Борисовна

• Холодова, Наталья Борисовна
• кандидат физико-математических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Холодова, Наталья Борисовна

ВВЕДЕНИЕ.

1 ИНТЕРМЕТАЛЛИДЫ: ИХ СВОЙСТВА, МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В НИХ.

1.1 Особенности свойств интерметаллидов и методы их получения.

1.2 Теоретические представления о механизмах диффузии в твердых телах и методы исследования диффузионных процессов.

1.2.1 Механизмы диффузии.

1.3 Методы компьютерного моделирования и их применение в физике конденсированного состояния.

1.3.1 Методы компьютерного моделирования на микроуровне.

1.3.2 Особенности конструирования потенциалов для сплавов.

1.4 Обзор некоторых результатов компьютерного моделирования.

1.5 Постановка задачи исследования.

2 БЕЗВАКАНСИОННЫЕ МЕХАНИЗМЫ ДИФФУЗИИ В ЧИСТЫХ МЕТАЛЛАХ И ИНТЕРМЕТАЛЛИДЕ Ni3Al.

2.1 Безвакансионный механизм диффузии в двумерном кристалле никеля.

2.2 Безвакансионный механизм в интерметаллиде Ni3Al.

3 ВАКАНСИИ И ИХ КОМПЛЕКСЫ, ИХ РОЛЬ В ДИФФУЗИИ И ПРОЦЕССЕ РАЗУПОРЯДОЧЕНИЯ ИНТЕРМЕТАЛЛ ИДА Ni3Al.

3.1 Особенности в диффузионной активности вакансий в узлах Ni и А1 в зависимости от температуры при импульсном разогреве в течение 5пс.

3.2 Развитие процесса разупорядочения в интерметаллиде Ni3Al при наличии одиночных вакансий в зависимости от температуры и продолжительности импульсного разогрева.

3.3 Исследование стадий объединения вакансий в дивакансионный комплекс.

3.4 Диффузионная подвижность дивакансии в зависимости от температуры при импульсном разогреве кристалла в течение 5пс.

4 ВЛИЯНИЕ ТОЧЕЧНЫХ ДЕФЕКТОВ ВНЕДРЕНИЯ И ИХ КОМПЛЕКСОВ НА ПРОЦЕССЫ ДИФФУЗИИ И РАЗУПОРЯДОЧЕНИЯ В ИНТЕРМЕТАЛЛИДЕ Ni3AI.

4.1 Структурно-энергетические характеристики точечных дефектов внедрения в двумерном кристалле NijAl.

4.2 Диффузионная подвижность межузельных атомов в зависимости от температуры при импульсном разогреве кристалла Ni3Al в течение 5пс.

4.3 Точечные дефекты внедрения, их роль в структурно-энергетических изменениях в двумерном интерметаллиде №зА1 в зависимости от температуры и времени импульсного разогрева.

4.4 Исследование условий агрегатизазии пар точечных дефектов внедрения в зависимости от расстояния между ними.

4.5 Агрегатизация пар точечных дефектов внедрения.

4.6 Миграция пар точечных дефектов внедрения в зависимости от времени.

5 ПАРЫ ФРЕНКЕЛЯ. ИХ РОЛЬ В ПРОЦЕССЕ РАЗУПОРЯДОЧЕНИЯ ИНТЕРМЕТАЛЛИДА Ni3Al.

5.1 Оценка критического расстояния стабильности дефектов в парах Френкеля.

5.2 Невзаимодействующие между собой пары Френкеля и их роль в процессе разупорядочения сплава в зависимости от температуры.

5.2.1 Пары «межузельный атом Ni - вакансия в узле А1».

5.3 Роль невзаимодействующих между собой пар Френкеля, сохраняющих стехиометрический состав системы, в процессе разупорядочения сплава

Ni3Al в зависимости от времени.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Точечные дефекты и их роль в процессах разупорядочения двумерного интерметаллида Ni3Al»

Упорядочивающиеся сплавы и интерметаллиды в настоящее время играют важную роль, так как обладают рядом уникальных свойств по сравнению с другими материалами. Это, в первую очередь, положительная зависимость предела текучести, обнаруженная в некоторых интерметалл идах и, в частности, в сплаве Ni3Al. Такое специфическое свойство значительно расширяет возможности применения данных сплавов в качестве конструкционных материалов, в том числе для изготовления лопаток реактивных двигателей. Кроме того, система Ni-Al является практически основной системой, которая положена в основу создания реально работающих суперсплавов. Однако в этой области имеется много проблем. Физико-механические свойства интерметаллидов напрямую зависят от таких факторов как атомное упорядочение и фазовые превращения типа «порядок-беспорядок», происходящих в системе. Кроме того, общеизвестно, что реальные кристаллы характеризуются наличием в них различных несовершенств и дефектов кристаллической решетки. Они, в свою очередь, являются инициаторами структурно-энергетических превращений реализующихся в кристаллах, поэтому изучение такого рода процессов представляется одной из основных задач для современных исследований в физике конденсированных состояний.

Важную роль во многих процессах, протекающих в металлах и сплавах, играет диффузия. Изучение диффузии является одним из наиболее универсальных и чувствительных инструментов исследования характеристик дефектов. Многообразие дефектов и механизмов их миграции влечет за собой многообразие диффузионных механизмов. На текущий момент имеется достаточно много информации о характеристиках диффузии в кристаллах с ГЦК и ОЦК решеткой, а также в полупроводниках. При этом для многих металлов в определенном диапазоне температур обнаружено отклонение от закона Аррениуса - значения энергии активации и предэкспоненциальпого множителя для области средних и высоких температур оказываются различными. Кроме того, в сплавах диффузионный процесс протекает значительно сложнее, чем в чистых металлах. Это связано с большим разнообразием несовершенств структуры и механизмов их миграции. Таким образом, пока не существует однозначного мнения относительно распределения ролей каждого из механизмов диффузии в процессах, протекающих в упорядочивающихся и интерметаллических системах.

В результате вышеизложенного можно сделать вывод, что изучение природы фазовых превращений невозможно без знания механизмов, с помощью которых реализуются такие процессы. На протяжении длительного времени исследования свойств интерметаллидов проводились двумя основными методами: с помощью реального эксперимента и теории. Но эти методы, наряду с явными преимуществами, имеют ряд недостатков. Например, в реальных условиях можно оценить только начальное и конечное состояние исследуемого образца, что не дает возможности в динамике проследить процессы, протекающие в системе. Кроме того, некоторые изменения, происходящие в кристаллах, такие, как старение, требуют значительных промежутков времени, что также является проблематичным при использовании натурного эксперимента. Поэтому, в настоящее время для исследования подобных явлений успешно применяются различные методы компьютерного моделирования, которые дают возможность исследования динамики структурно-энергетических изменений, происходящих в кристаллах на атомном уровне. Компьютерный эксперимент является одновременно и дополнением и связующим звеном между реальным экспериментом и теорией.

В настоящей работе использовался метод молекулярной динамики. Данный метод имеет некоторые преимущества по сравнению с другими, так как атомы в нем не привязаны к узлам идеальной кристаллической решетки. Передвижения атомов описываются с помощью дифференциальных уравнений движения Ньютона. Это позволяет наиболее реалистично моделировать диффузию и исследовать механизмы диффузии с участием различных дефектов структуры. Кроме того, в методе молекулярной динамики время соизмеримо с реальным временем, а это, в свою очередь, позволяет достаточно просто получать значения коэффициентов диффузии и другие характеристики, связанные со временем.

В настоящей работе объектом исследования выбраны двумерные кристаллы системы Ni-AI с упаковкой атомов, соответствующей плоскости {111} ГЦК решетки сверхструктуры Lb. Подобное моделирование объемного кристалла сопряжено с несравненно более значительными затратами машинного времени. В то же время, моделирование двумерного кристалла является оправданным по двум причинам. Во-первых, диффузионные процессы происходят, прежде всего, по плотноупакованным плоскостям в объемных кристаллах, каковыми и являются плоскости {111} в ГЦК решетке, и миграция атомов в двумерном кристалле является разверткой, характеризующей движение атомов в объемном кристалле. Во-вторых, исследование двумерных кристаллов в настоящее время имеет и самостоятельное значение, так как находит применение в области наноструктурных технологий. Поэтому выбор двумерной модели в данном случае является оправданным, и, с определенными допущениями, полученные результаты могут быть использованы для изучения свойств объемных кристаллов.

В связи с вышеизложенным, весьма актуальным представляется исследование особенностей фазовых переходов типа «порядок-беспорядок» в упорядочивающихся сплавах и интерметаллидах системы Ni-AI на атомном уровне.

Целью настоящей работы является изучение влияния точечных дефектов на процессы разупорядочепия в двумерном кристалле интерметаллида N13AI.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследование механизмов и условий возникновения диффузии и процесса разупорядочения в идеальном двумерном кристалле.

2. Изучение влияние вакансий, точечных дефектов внедрения и их комплексов на условия возникновения диффузии и процесса разупорядочения в двумерном интерметаллиде Ni3Al.

3. Изучение условий аннигиляции, стабильности и агрегатизации точечных дефектов в парах Френкеля и их влияние на процессы разупорядочения в двумерном интерметаллиде N13AI.

Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения. В первой главе дается обзор известных в настоящее время свойств и методов получения интерметаллидов. Приводится описание имеющихся на данный момент теоретических представлений о механизмах диффузии в кристаллах и типах, содержащихся в них точечных дефектов. Дается описание существующих методов компьютерного моделирования и применяемых для этого видов потенциалов. Приводится обзор некоторых результатов компьютерного моделирования, полученных при проведении исследований в рамках настоящей проблемы. В конце первой главы сформулированы основные задачи диссертационной работы.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Холодова, Наталья Борисовна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе с помощью метода молекулярной динамики проведены исследования процессов разрушения порядка в двумерном кристалле интерметаллида Ni3Al. В результате исследований сделаны следующие выводы:

1. Температура начала процессов разупорядочения превышает температуру начала процессов диффузии.

2. В идеальном кристалле Ni3Al диффузионные процессы начинаются с температуры 1650 К, а процессы разупорядочения - с температуры 1700 К. Диффузионные процессы обеспечиваются краудионными перемещениями атомов, кольцевыми механизмами перемещений и образованием динамических пар Френкеля. Основными носителями процесса разупорядочения являются динамические пары Френкеля и комплексы на их основе.

3. Введение одиночной вакансии в Ni3Al понижает температуру начала диффузии до 900 К, а температуру начала процессов разупорядочения до 1200 К. Температура начала диффузионных процессов, температура, при которой происходит объединение двух вакансий и концентрация разупорядоченной фазы не зависят от типа стартовых вакансий.

4. Структурные изменения в кристалле Ni3Al при наличии дивакансии обнаруживаются при температурах, начиная с 700 К. С ростом температуры дивакансии способны либо передвигаться как единое целое, либо распадаться на отдельные вакансии.

5. Вклад, вносимый комплексами двух вакансий либо двух внедренных атомов в процесс разупорядочения, является примерно в два раза большим, чем вклад, вносимый соответствующим одиночным точечным дефектом.

6. Введение точечного дефекта внедрения в Ni3Al понижает температуру начала сверхструктурных изменений до температуры 1100 К. Концентрация разупорядоченной фазы не зависит от сорта внедренного атома и его положения.

7. Точечные дефекты внедрения в Ni3Al при температурах меньше 1500 К всегда объединяются в агрегаты. Время, в течение которого происходит процесс агрегатизации, зависит от стартовых направлений перемещений дефектов. Выше температуры 1500 К точечные дефекты внедрения могут объединяться в комплекс и перемещаться как единое целое, либо перемещаются независимо.

8. С ростом температуры и времени импульсного разогрева увеличивается концентрация разупорядоченной фазы и упорядоченных фаз - Ni2Al, NiAl. Увеличение концентрации разупорядоченной фазы во времени происходит за счет роста областей разупорядочения. При этом концентрация зародышей фазы Ni2Al увеличивается за счет роста образовавшихся кластеров.

9. С ростом расстояния между дефектами увеличивается критическая температура, выше которой происходит аннигиляция пар Френкеля. Критическая температура понижается при увеличении времени импульсного разогрева.

10. Коллективные перемещения атомов в парах Френкеля в Ni3Al при температурах ниже 900 К инициируются дефектом внедрения, а вакансия остается неподвижной. Вакансия включается в диффузионный процесс при температурах выше 900 К. Размер зоны разупорядочения в области миграции вакансии больше размера зоны разупорядочения в области миграции межузельного атома, так как последний перемещается преимущественно по подрешетке никеля.

212

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Холодова, Наталья Борисовна, 2007 год

1. Flinn Р.А. Theory of deformation in superlattices // Trans. Met. Soc. / AIME, 1960.-P. 145-154.

2. Cahn R.N. Intermetallic compounds for high temperature use // Apl. New. Mat., 1989.-P. 1-5.

3. Гринберг Б.А. Интерметаллиды Ni3Al и TiAl: микроструктура, деформационное поведение / Б.А.Гринберг, М.А. Иванов. Екатеринбург: УрО РАН, 2002. - 359 с.

4. Takeuchi S. Anomalous temperature dependence of yield stress in Ni3Ga single crystals / S.Takeuchi, E. Kuramoto. -1. Phys. Sos. Japan., 1971. V.31.-P. 1282.

5. Kuramoto E. The orientation dependence of the yield stress of Ni3 (Al, W) / E.Kuramoto, D.P. Pope. Acta Met., - 1978.-V.226.- №2. - P. 207-210.

6. Station-Bevan A.E. The orientation and temperature dependence of 0,2% proof stress of single crystal Ni3(Al,Ti) // Scr.Met. 1983. -V. 17. - №2. - p. 209-214.

7. Гринберг Б.А. Новые методы упрочнения упорядоченных сплавов / Б.А.Гринберг, В.И.Сюткина. М.: Металлургия, 1985. - 176с.

8. Попов Л.Е. Деформационное упрочнение упорядоченных сплавов/ Попов Л.Е., Конева Н.А., Терешко И.В. М.: Металлургия, 1979. - 225 с.

9. Деформационное упрочнение сплава Ni3Al / Л.Е. Попов, Э.В. Козлов, И.В. Терешко. // ФТТ. 1968. -Т.26, вып. 4. - С.709-716.

10. Старостенков М.Д. Исследование термоактивируемого процесса разупорядочения в двумерном кристалле интерметаллида Ni3Al // Структурно-фазовые состояния и свойства металлических систем /

11. М.Д. Старостенков, Н.Б. Холодова, М.Б. Кондратенко, И.А. Демина, А.И. Потекаев: Под ред. А.И. Потекаева. Томск: Изд-во HTJ1, 2004. - С. 321-330. 13.Иверонова В.И. Ближний порядок в твердых растворах / В.И.Иверонова,

12. А.А. Кацнельсон. М.: Наука, 1977. - 253 с. М.Матвеева Н.М. Упорядоченные фазы в металлических системах. / Н.М.Матвеева, Э.В. Козлов. - М.: Наука, 1989. - 148 с.

13. Лодиз Р. Рост монокристаллов. / Р.Лодиз, Р.Паркер. М.: Мир, 1974.-540с.

14. Джонс Д.У. Методы выращивания кристаллов тугоплавких металлов // Рост кристаллов. М.:Мир, 1977. - Т.1. - С.293-362.

15. Вильке К.-Т. Выращивание кристаллов. Ленинград: Недра, 1977. - 560с.

16. Вильке К.-Т. Методы выращивания кристаллов Ленинград: Недра, 1968. -423с.

17. Вольф Г.А. Зонная плавка с растворителем // Рост кристаллов./ Г.А.Вольф,

18. A.И. Млавский. М.:Мир, 1977. - Т.1. -С.244-292.

19. Браун А. Методы получения интерметаллидов // Интерметаллические соединения / А. Браун, Дж. Вестбрук; Под ред. И.И. Корнилова. М.: Металлургия, 1970. -С. 197-232.

20. Козлов Э.В. Структуры и стабильность упорядоченных фаз / Э.В.Козлов, Дементьев, Н.М.Кормин, Д.М. Штерн. Томск.: Изд-во ТГУ, 1994. - 247 с.

21. Pfann W. G. Zone refining, and allied techniques. George Newnes, ltd., L., -1960. (Пфанн В.Г. Зонная плавка. - Металлургиздат, 1962).

22. Aoki К. Hydrogen embrittlement of B-doped Niinf 3.Al-based alloy / K. Aoki, O. Izumi. //Nippon Kinzoku Gakkaishi. 1979. Vol. 43. P. 1190.

23. Итин В.И. Высокотемпературный синтез интерметаллических соединений./

24. B.И. Итин, Ю.С. Найбороденко. Томск: изд-во ТГУ, 1989. - 214 с.

25. Смитлз К.Дж. Металлы: Справочник. М.: Металлургия, 1980. - 446 с.

26. Смирнов А.А. Молекулярно-кинетическая теория металлов.- М.: Наука, 1966.-488 с.

27. Бокштейн Б.С., Бокштейн С.З. Жуковицкий А.А. Термодинамика и кинетика диффузии в твердых телах / Б.С. Бокштейн, С.З. Бокштейн,

28. A.А. Жуковицкий. -М.: Металлургия, 1974. 280 с.

29. Бокштейн Б.С. Атомы блуждают по кристаллу. М.: Наука. Главная редакция физ.- мат. литературы, 1984. - 208 с.

30. Adda Y. La diffusion dans les solides. / Y. Adda, J. Philibert. Saclay, France., 1966.-T. 1,2.- 1268 p.

31. Френкель Я. И. Кинетическая теория жидкостей. Изд.АН СССР, 1945. -223 с.

32. ЗГКоттрелл А.Х. Точечные дефекты и механические свойства металлов и сплавов при низких температурах // Вакансии и другие точечные дефекты / Под ред. В.М.Розенберга. М.: Металлургиздат, 1961. - С.7-53.

33. Бокштейн С.З. Влияние легирования на параметры самодиффузии никеля в интерметаллиде Ni3Al / С.З. Бокштейн, И.Т. Ганчо, Е.Б.Чабина, Д.Ю. Школьников // Металлы, 1994. - №1. - С. 130-133.

34. Бокштейн Б.С. Диффузия в металлах. М.: Металлургия, 1978. - 248 с.

35. Лариков JI.H. Диффузия в металлах и сплавах. / J1.H. Лариков, В.И. Исайчев. Киев: Наукова думка, 1987. - 511 с.

36. Смирнов А.А. Теория диффузии в сплавах внедрения. Киев: Наукова думка, 1982.- 168 с.

37. Уэрт Ч. Физика твердого тела. / Ч.Уэрт, Р.Томпсон. М.: Мир, 1966. - 567 с.

38. Бокштейн С.З. Диффузия и структура металла М.: Металлургия, 1973. -204с.

39. Лодиз Р. Рост монокристаллов./ Р.Лодиз, Р.Паркер. М.: Мир, 1974. - 540с.

40. Брум Т. Влияние точечных дефектов решетки на свойства металлов // Вакансии и другие точечные дефекты / Т.Брум, Р.К.Хам; Под ред.

41. B.М.Розенберга М.: Металлургиздат, 1961. - С.54-98.

42. Бокштейн С.З. Строение и свойства металлических сплавов. М.: Металлургия, 1971.-496 с.

43. Ломер В.М. Точечные дефекты и диффузия в металлах и сплавах. // Вакансии и другие точечные дефекты / Под ред. В.М.Розенберга // М.: Металлургиздат, 1961. С.99-122.

44. Хирт Дж. Теория дислокаций. / Дж. Хирт, И. М Лоте. Атомиздат, 1972. -599 с.

45. Особенности в распределении атомов примеси вблизи антифазных границ в интерметаллиде Ni3Al / М.Д. Старостенков, Н.В. Горлов. // Киев: Металлофизика, 1989.-T.il, №3. -С. 116-117.

46. Голосов Н.С. О термодинамически равновесных антифазных границах в сверхструктуре типа Cu3Au. // Упорядочение атомов и его влияние на свойства сплавов. / Н.С. Голосов, Л.Е. Попов, Э.В. Козлов. Киев: Наукова думка, 1968.-С.91-95.

47. Старостенков М.Д. Состояние решетки сплавов со сверхструктурой Ll2 вблизи дефектов упаковки. Дефекты внедрения. / М.Д. Старостенков, Н.В. Горлов. // АН СССР. ФММ. 1985. - Т.67, вып. 2. - С. 249-257.

48. Старостенков М.Д. Расчет локальных деформаций вблизи АФГ в зависимости от степени упорядочения / М.Д. Старостенков, Б.Ф. Демьянов, С.Б. Рябов // Физические свойства металлов и сплавов: Межвузовский сборник. Свердловск, Изд.УПИ. 1986. - С.21-26.

49. Лариков Л.Н. Некоторые закономерности диффузии в интерметаллических фазах // Диффузионные процессы в металлах / Л.Н. Лариков, В.М. Фальченко, В.В. Гейченко. Тула: Изд-во Тульского политехнического института, 1973.-С. 138-146.

50. Чеботин В.Н. Химическая диффузия в твердых телах. М.: Наука, 1989. -208 с.

51. Угасте Ю.Э. Процессы диффузии и фазообразовапие в металлических системах./ Ю.Э. Угасте, В.Я. Журавска. Красноярск: Изд-во Красноярского ун-та, 1985.- 112 с.

52. Глезер A.M. Упорядочение и деформация сплавов железа. / А.М Глезер, Б.В. Молотилов. М.: Металлургия, 1984. - 168 с.

53. Полетаев Г.М. Исследование процессов взаимной диффузии в двумерной системе Ni-AI: Дис. канд. физ.- мат. наук: 01.04.07. Барнаул, 2002. - 186 с.

54. Полухин В.А. Моделирование аморфных металлов./ В.А. Полухин, Н.А. Ватолин. М.: Наука, 1985. - 288 с.

55. Белащенко Д.К. Моделирование структуры аморфного железа// ФММ, 1985, т.60, №6, с. 1076-1080.

56. Полетаев Г.М. Исследование диффузионных процессов на атомном уровне в металлических системах с ГЦК решеткой: Дис. докт. физ.-мат. наук: 01.04.07. Барнаул, 2006. - 412 с.

57. Гафнер Ю.Я. Нанокластеры и нанодефекты некоторых ГЦК металлов: возникновение, структура, свойства: Автореф. Дис. докт. физ.-мат. наук. -Барнаул, 2006. 42 с.

58. Хеерман Д.В. Методы компьютерного эксперимента в теоретической физике: Пер. с англ./ Под ред. С.А. Ахманова.- М.: Наука, 1990. 176 с.

59. Кулагина В.В. Исследование методом молекулярной динамики диффузионных изменений в различных статистических ансамблях: Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. -Томск., 1996. 22 с.

60. Слободской М.И. Исследование явления скольжения в кристаллах методами имитационного моделирования. / М.И. Слободской, J1.E. Попов. Томск: Изд-во Том. гос. архит.- стоит, ун-та, 2004. - 450 с.

61. Плишкин Ю.М. Методы машинного моделирования в теории дефектов кристаллов // Дефекты в кристаллах и их моделирование на ЭВМ. JL: Наука, 1980.-С. 77-99.

62. Лихачев В.А. Принципы организации аморфных структур./ В.А. Лихачев, В.Е. Шудегов. С-Пб.: Изд-во С.-Петербургского ун-та, 1999. - 228 с.

63. Установление связи параметров диффузии с микроскопическими характеристиками точечных дефектов методом машинного моделирования / Костромин Б.Ф., Плишкин Ю.М., Подчиненов И.Е., Трахтенберг И.Ш. // ФММ. 1983. - Т.55, №3. - С.450-454.

64. Зольников К.П. Нелинейный отклик материалов на микромасштабном уровне при высокоэнергетических воздействиях: Автореф. дис. докт. физ,-мат. наук. Томск, 2002. - 35 с.

65. Upmanyu М., Smith R.W., Srolovitz D.J. Atomistic simulation of curvature driven grain boundary migration // Interface science. 1998. - №6. - P. 41-58.

66. Holland D., Marder M. Cracks and atoms// Advanced materials. 1999. - 11, №10. - P.793-806.

67. Gumbsch P., Zhou S.J. and Holian B.L. Molecular dynamics investigation of dynamic crack stability // The American Physical Society. 1997. - V.55, №6. -P.3445-3455.

68. Holian B.L., Blumenfeld R. and Gumbsch P. An Einstein model of brittle crack propagation// The American Physical Society (Physical review letters). 1996. -V.78, №1. - P.1018-1023.

69. Gumbsch P. Brittle fracture processes modeled on the atomic scale // Carl Hanser Verlag, Munchen. 1996. - V.87, №5. - P. 341-348.

70. Belov A.Yu., Scheerschmidt K. and Gosele U. Extended point defects structures at intersections of screw dislocations in Si: a molecular dynamics study// Phys. Status Solidi. 1999. - V.171 (a). - P. 159-166.

71. Fritzsch В., Fritzsch R., Zehe A. Simulasion of vacancy migration in bcc metals// Phys. Status Solidi. 1989. - V.156 (b), №1. - P. 65-70.

72. Goncalves S, Iglesias J. R. and Martinez G. Pair-interaction dependence of domain growth in binary fluids // Modelling Simulation Mater. Sci. Eng. 1998. -V.6.-P. 671-680.

73. Gilmer G. H., Diaz T. de la Rubia, Stock D. M., Jaraiz M. Diffusion and interaction of point defects in silicon: Molecular dynamics simulation // Nucl. Instrum. And Meth. Phys. Res. 1995. - V.102 (b), №1-4. - P. 247-255.

74. Cheung Kin S., Harrison R.J., Yip S. Stress induced martensitic transiton in a molecular dynamics model of a-iron // J. Appl. Phys. 1992. - V.72, № 8. - P. 4009-4014.

75. Исследование структуры и термодинамических характеристик модельной металлической системы / Воробьев Ю.Н., Юрьев Г.С. // ФММ. 1980. - Т.49, №1.- С. 13-22.

76. Молекулярно-динамическое исследование атомной структуры материала при распространении ударной волны / Коростелев С.Ю., Псахье С.Г., Панин В.Е. // ФГВ. 1988. - Т.24, №6. - С. 124-127.

77. Моделирование ОЦК/ГЦК межфазных границ методом молекулярной динамики / Теплов В.А., Подчиненова Г.Л., Подчиненов И.Е., Кондрашкина Т.К. // ФММ. 1989. - Т.68, №5. - С. 854-862.

78. Haile M.J. Molecular dynamics simulation elementary methods. - N.Y.: Wiley interscience, 1992. - 386 p.

79. Компьютерное моделирование формирования кристаллической структуры при переходе из аморфного состояния / Лагунов В.А., Синани А.Б. // ФТТ. -2000. Т.42, №6. - С. 1087-1091.

80. Компьютерное моделирование деформирования и разрушения кристаллов / Лагунов В.А., Синани А.Б. // ФТТ. 2001. - Т.43, №4. - С. 644-650.

81. Baranov M.A., Starostenkov M.D. Distortion of crystal lattice conditioned by beam implanted atoms Nb, Mo, W in a-Fe // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. В. 1999.-V. 153.-P. 153-156.

82. Starostenkov M.D., Demyanov B.F., Kustov S.L., Sverdlova E.G., Grakhov E.L. Computer modeling of grain boundaries in Ni3Al // Computational Materials Science. 1999.- V.14. - P.146-151.

83. Атомная структура АФГ и ее влияние на состояние решетки вблизи дислокации в упорядоченных сплавах со сверхструктурой Ll2 / Царегородцев А.И., Горлов Н.В., Демьянов Б.Ф., Старостенков М.Д. // ФММ. 1984. - Т.58, №2. - С. 336-343.

84. Старостенков М.Д. Атомная конфигурация дефектов в сплаве AuCu3: Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.07. Томск, 1974. - 154 с.

85. Черных Е.В. Анализ состояния кристаллической решетки вблизи плоских дефектов в ГПУ металлах и сплавах со сверхструктурой D0)9: Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.07. Барнаул, 2001. - 176 с.

86. Гурова Н.М. Компьютерное моделирование термоактивируемых превращений, протекающих на антифазных и межфазных границах: Дис. канн, физ.-мат. наук: 01.04.07. Барнаул, 2000. - 171 с.

87. ГолосовН.С. Метод вариаций кластеров в теории атомного упорядочивания// Изв. вузов. Сер. физика. 1976. - №8. -С. 64-92

88. Hyde J.M. Simulation of the early stages of ordering in Ti-15%A1 alloy // Phil. Mag. Letters. 1995. - V. 71, N. 5. - P. 247-255.

89. Munekazu Ohno and Tetsuo Mohru Disorder-Ll0 Transition Investigated by Phase Field Method with CVM Local Free Energy // Materials Transactions. The Japan Institute of Metals. Vol. 42, No. 10. - 2001. - P. 1-9.

90. Кулагина B.B. Влияние дефектов структуры на мартенситные превращения в системах с низкими упругими модулями: Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.07.-Томск, 1998.- 148 с.

91. Валуев А.А. Уравнения метода молекулярной динамики // Термодинамика необратимых процессов. / А.А. Валуев, Г.Э. Норманн, В.Ю. Подлипчук. -М.: Наука, 1987. 11-17 с.

92. Кулагина В.В., Еремеев С.В., Потекаев А.И. Метод молекулярной динамики для различных статистических ансамблей // Изв. вузов. Сер.физика. 2005. -№2.-С. 16-23.

93. Porrinello М., Rahman A. Crystal Structure and pair potentials. A molecular-dynamics study// Phys. Rev. Lett. -1980. V.45.No.l4. - P. 1196-1199.

94. Porrinello M. Polymorphic transitions in single crystals. A new molecular dynamics method // J. Appl.Phys/ -1981. -V.52, No. 12. P.7182-7187.

95. Rahman A. Molecular dynamics studies of structural transformation in solids // Materials Science Forum. 1984. - V.81,No.l. - P.211-222.

96. Nose S. A unified formulation of the constant temperature molecular dynamics methods // J. Chem. Phys.-1994. V.81, No.l. - P.511-519.

97. Starostenkov M.D., Andruhova O.V., Lomskih N.V., Gurova N.M., Borissov A.V. Computer simulation of a thermoactivated process of atomic structure reconstruction in thin films // Computational Materials Science. V. 14, No. 1-4. - 1999. - P. 197-202.

98. Finnis M.W., Sinclair J.E. A Simple Empirical N-body Potential for Transition Metals // Phil. Mag. A. 1984. - V.50, Nol. - P.45-55.

99. Rafii-Tabar H., Sutton A.P. Long-range Finnis-Sinclair potentials for f.c.c. metallic alloys// Philosophical Magazine Letters. 1991 - V.63, No4. - P.217-224.

100. Daw M.S., Baskes M.I., Tmbedded- atom method: Derivation and application to impurities, surfaces, and other defects in metals // Phys. Rev. B.-1984. V.29, Nol2. - P.6443-6453.

101. Горлов Н.В. Моделирование на ЭВМ плоских дефектов в упорядоченных сплавах типа А3В и А3В(С). Монография. Томск, 1987. -214с.

102. Атомная структура АФГ и ее влияние на состояние решетки вблизи дислокаций в упорядоченных сплавах со сверхструктурой Ы2 / Царегородцев А.И., Горлов Н.В., Демьянов Б.Ф. Старостенков М.Д. // ФММ.- 1984. Т.58., вып. 2. - С. 124-130.

103. Starostenkov M.D., Poletayev G.M., Ovcharov A.A. Mechanism of dislocation nucleations and dislocation complexes in thin films // Book of Abstract European Material Conf. E-MRS 2001. Strasbourg, France, June 5-8, 2001,- A-l 1.

104. Штремель M.A. Прочность сплавов. Ч. I. Дефекты решетки. М.: МИСИС, 1999.-383 с.

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

106. Атомная структура и диффузионные свойства суперанизотропных диффузионных систем / Выходец В.Б., Куренных Т.Е., Слободин Б.В., Солдатова Е.Е. Фишман А.Я. // ФТТ. 2000. - Т.42, №4. - С. 595-601.

107. Смирнов А.А. Теория диффузии в сплавах внедрения. Киев: Наукова думка, 1982.-168 с.

108. Старостенков М.Д., Холодова Н.Б., Полетаев Г.М., Попова Г.В., Денисова Н.Ф., Демина И.А. Компьютерное моделирование структурно-энергетических превращений в нанокристаллах и низкоразмерных системах // Ползуновский альманах. -2003. №3-4. - С. 115-117.

109. Моделирование ЭВМ элементарного акта диффузии в двумерном кристалле / Ватник М.И., Михаилин А.И. // ФТТ 1985. - Т.21, №12. -С.3586-3589.

110. Кооперативный механизм самодиффузии в металлах / Чудинов В.Г. // ЖТФ. 2000. - Т.70, №7. - С. 133-135.

111. Дудник Е.А. Классификация точечных дефектов и их комплексов в двумерной гексагональной кристаллической решетке интерметаллида типа Ni3Al: Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.07. Барнаул, 2002. - 199 с.

112. Накин А.В. Кластерные структуры в ГЦК металлах: Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.07. Обнинск, 2004. - 153 с.

113. Компьютерное моделирование некристаллических веществ методом молекулярной динамики / Белащенко Д.К. // Соросовский образовательный журнал. 2001. - Т.7, №8. - С. 44-50.

114. Механизмы взаимной диффузии вблизи межфазной границы в двумерной системе Ni-Al / Полетаев Г.М., Старостенков М.Д. // Письма в ЖТФ. 2003. -Т.29,№1.-С. 30-33.

115. Диффузия топологических солитонов и диэлектрическая ас релаксация в полимерном кристалле / Зубова Е.А., Балабаев Н.К., Маневич Л.И. // ЖЭТФ. - 2002. - Т. 121, №4 - С.884-896.

116. Динамические свойства Ni, Си, Fe в конденсированном состоянии (метод молекулярной динамики) / Чирков А.Г., Понаморев А.Г., Чудинов В.Г. // ЖТФ. 2004. - Т. 74, №2. - С. 62-65.

117. Andersen Н.С. Molecular dynamics simulations at constant pressure and / or temperature // J. Chem. Phys. 1980, V. 72, № 4. - P. 2384-2393.

118. Хаимзон Б.Б. Изучение распределения атомов в ходе диффузии на квадратной решетке // Известия высших учебных заведений. Сер. Физика. -2002.-№8.-С. 158-161.

119. Гафнер СЛ. Анализ и имитационное моделирование процесса термического отжига меди, подвергнутой облучению: Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.07. Абакан, 2004. 139 с.

120. Старостенков М.Д., Кондратенко М.Б., Холодова Н.Б., Полетаев Г.М. Методы описания межатомных, межмолекулярных взаимодействий в конденсированных средах // Ползуновский альманах. 2004. - №4. - С. 7278.

121. Duesbery M.S. Discussion: Interatomic potentials and simulation lattice defects. N-Y, 1972. - P. 458-460.

122. Dmitriev S.V., Ovcharov A.A., Starostenkov M.D., Shigenari T. Behavior of the initially perfect f.c.c crystal under homogeneous deformation // Transactions of the Materials Research Society of Japan. 1996. - V.20. - P. 791-794.

123. The Static Waves of Atomic Displacements Accumulation Effect Inside a Zone from Elastic to Plastic Transformation / Starostenkov M.D., Ovcharov A.A. // Carbon, 1998. - 36, No5-6. - P. 633-636.

124. Ovcharov A.A., Dmitriev S.V., Starostenkov M.D. The Atomic Displacements Static Waves Inside a Zone from Elastic to Plastic Transformation // CMR, 1998. № 9. - P. 325-328.

125. Баранов M.A. Исследование состояния кристаллической решетки вблизи плоских дефектов в сплавах со сверхструктурой В2: Дис. канд. физ.-мат. Наук: 01.04.07. Барнаул, 1989.-202 с.

126. Roy D., Manna A., Sen Gupta S.P. The application of the Morse potential function in ordered Cu3Au and Cu3Au alloys // J. Phys. F.: Metall Phys. 1972. -V.2, № 11. - P. 1092-1099.

127. Атомная структура антифазной границы и ее влияние на состояние решетки вблизи дислокации в упорядоченных сплавах со сверхструктурой12 / А.И. Царегородцев, Н.В. Горлов, Б.Ф. Демьянов и др. // ФММ.-1984.-Т. 58, вып. 2. С. 336-343.

128. Moss S.C., X-Ray measurement of short-range order in Cu3Au // J. Appl. Phys. 1964. - V. 35, № 12. - P. 3547-3553.

129. Э.В.Козлов, A.C. Тайлашев, Д.М. Штерн и др. Превращение порядок-беспорядок в сплаве Ni3Fe. // Изв. высш. учебн. заведений СССР. Сер. физика. 1977. - № 5. - С.32-39.

130. Moss S.C., Clapp Р.С. Correlation functions of disordered binary alloys. Ill // Phys. Rev. 1968. -V. 171., № 3. - P. 767-777.

131. Иверонова В.И. Ближний порядок в твердых растворах / Иверонова В.И., Кацнельсон А.А. М.: Наука, 1977. - 256 с.

132. Yu. S. Stark et al. Monte Carlo determination of long-range pair interaction energies from diffuse scattering of X-rays by alloys // Phys. stat. sol (b). -1983.-V.119.-P. 147-151.

133. Старостенков М.Д., Кондратенко М.Б., Полетаев Г.М., Холодова Н.Б., Старостенков Д.М., Денисова Н.Ф. Исследование процессов рекристаллизации в двумерном кристалле Ni3Al // Ползуновский вестник. -2005.-№2.-С. 29-35.

134. Horton J.A., Lin S.T. Anisotropic antiphase boundaries in rapidle solidified Ni3Al // Acta Met. -1985. V.33, № 12. - P. 2191-2199.

135. Гринберг Б.А. Новые методы упрочнения упорядоченных сплавов. / Гринберг Б.А., Сюткина В.И. -М.: Металлургия, 1985. 174 с.

136. Suzuki К., Ichihara М., Takeushi S. Dissociated structure of superlattice diclocations in Ni3Ga with the L\2 structure // Acta Met. 1979. - V. 27, № 2. -P. 193-200.

137. Старостенков М.Д. Анизотропия энергии образования антифазных границ в Ll2 сплавах // Физика металлов и металловедения. 1991. - № 11.-е. 5361.

138. Старостенков М.Д., Горлов Н.В. Энергия упорядочения и ориентационная анизотропия АФГ в сплавах со сверхструктурой Ll2 // Изв. СО АН СССР. Сер. тех. наук. 1986. - Т.14, вып.6. - С 91-93.

139. Полетаев Г.М. Исследование процессов взаимодиффузии в двумерной системе Ni-Al: Автореф. канд. физ.-мат. наук. Барнаул, 2002. - 24 с.

140. Machlin E.S. Lattice energy functions for prediction of structural properties of alloyphases // Mat.Res. Soc. Symp. Elsvier.: Science Publishing. 1983. - V.19. -P. 67-80.

141. Баранов M.A. Квазиэлектростатический подход к описанию металлических систем: Препринт. / М.А. Баранов, М.Д. Старостенков. -Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1998. 40с.

142. Maeda К., Vitek V., Sutton S. Interatomic potentials for atomic studies of defects in binary alloys // Acta Met. 1982. -V. 30, № 12. - P. 2001-2010.

143. Inden G., Bruns S. end Ackerman H. Antiphase boundary energies in ordered fee alloys. // Phil. Mag. A. -1986. V.53, N.l. - P. 87-100.

144. Arroyo P.Y. and Joud C. Etude de la segregation superficielle dans les alliages de substitution par la method de Monte Carlo. I. Aspects generaux. // J. Physigue. 1987.-V. 48.-P. 1721-1731.

145. Arroyo P.Y. and Joud C. Etude de la segregation de surface dans des alliages de substitution par la method de Monte Carlo. II. Applications aux systemes binaire etternaire//J. Physigue. 1987.-V. 48. - P. 1733-1740.

146. Hirashi Ninomiya, Tetsuo Eguishi, Kamemoto Hideo. Dynamics of pattern formation of antiphase ordered domain structures in alloy. // Phase transit. B. -1990.-V.28,№ 1-4.-P. 125-131.

147. Vives Eduard, Planes Antoni. Kinetics of vacancy-driven order-disorder transition in a two-dimensional binary alloy. // Phys. Rev. Lett. 1992. - V.68, №6. - P.812-815.

148. Turchi P.E.A., Finel A. Ordering phenomena in A-15 based alloys. // Phys. Rev. 1992. - V.46, №2. - P. 702-720.

149. Fultz B. Kinetics of short-range B2 ordering in FeCo. // Phys. Rev. B. 1991. -V.44, №18. - P.9805-9811.

150. Saito Y., Harada H. The Monte-Carlo simulation of ordering kinetics in Ni-base superalloys // Mfterial Scienct end Engineering. 1997. - A 223. - P. 1-9

151. Athenes M., Bellon P., Martin G and Haider F. A Monte-Carlo study of B2 ordering and precipitation via vacancy mechanism in bcc lattices // Acta Mater. -1996. V. 44, N.12. - P. 4739-4748.

152. Вакс В.Г. Кинетические явления в упорядочивающихся сплавах // Соросовский образовательный журнал. 1997. - №8. - С. 105-115.

153. Статистика конфигурации в необратимой кинетической модели Изинга. / Сандаков Г.И., Хитрин А.К. // ФТТ. -1993. Т.35, № 10. - С.2640-2647.

154. Okuda Н., Osamura К. Computer simulation of the kinetics of phase decomposition with the Ll2 type ordering in an Ising lattice system at low temperature //Acta Metall Mater. V.42. - P. 1337-1343.

155. Starostenkov M.D., Andruhova O.V., Lomskih N.V., Gurova N.M., Borissov A.V. Computer simulation of a thermoactivated process of atomic structure reconstruction in thin films // Computational Materials Science. -V. 14, No. 1-4. -1999.-P. 197-202.

156. Андрухова O.B. Компьютерное моделирование атомного упорядочивания и фазового перехода порядок-беспорядок в бинарных сплавахстехиометрического состава: Автореф. дис. канд. физ.-мат.наук. Барнаул. 1997. -24 с.

157. Jamaguchi М. Atomistic studies of dislocations and stacking fault-type defects in LI2 ordered structures. / M. Jamaguchi, V. Vitek, D.P. Pope. // Dislocat. Model. Phys. Syst. Proc. Conf. Gainesville, 1981. - P. 280-284.

158. Jamaguchi M., Paidar V., Pope D.P., Vitek V. Dissociation and core structure in anunstressed crystal. // Phil. Mag. A. 1982. - V.45, N.5. - P.867-882.

159. Баранов M.A. Энергия образования атомных конфигураций плоских и точечных дефектов в упорядоченных ОЦК сплавах: Дис. докт. физ.-мат.наук: 01.04.07.-Барнаул, 1999.-324 с.

160. Старостенков М.Д. Кристаллическое описание планарных дефектов в сверхструктурах: Дис. докт. физ.-мат. наук в виде научного доклада: 01.04.07. Барнаул, 1994. -85 с.

161. Торги Н.Г. Компьютерное моделирование разрушения твёрдого аргона: Автореф. дис. канд. физ.-мат.наук: 01.04.07. Барнаул, 2000. -25 с.

162. Демьянов Б.Ф. Атомная структура границ зерна наклона в металлах и упорядоченных сплавах на основе кубической решётки: Автореф. дисс. докт. физ.-мат. наук: 01.04.07. Барнаул, 2001. -39 с.

163. Старостенков М.Д., Кондратенко М.Б., Холодова Н.Б., Полетаев Г.М., Демина И.А. Безвакансионный механизм диффузии в двумерном кристалле никеля // Изв. вузов, Черная металлургия, Изд-во МИСИС, 2004. -№ 12. -С. 33-35.

164. Старостенков М.Д. Исследование особенностей диффузии в двумерных кристаллах Ni3Al и Cu3Au / М.Д. Старостенков, Г.М. Полетаев, М.К. Скаков,

165. И.А. Демина, М.Б. Кондратенко, Н.Б. Холодова // Сб. тезисов докладов VII Международной школы-семинара «Эволюция дефектных структур в конденсированных средах. Компьютерное моделирование». Усть-Каменогорск: Изд-во ВКТГУ, 2003. - С. 217-218.

166. Пацева Ю.В. Исследование особенностей самодиффузии в двумерных металлах: Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. Барнаул, 2005. - 24 с.

167. Денисова Н.Ф. Компьютерное моделирование термоактивируемой структурной перестройки в бикристалле Ni-Al: Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. Барнаул. 2006. - 23 с.

168. Демина И.А. Компьютерное моделирование термоактивируемого фазового превращения «порядок-беспорядок» в упорядочивающихся сплавах со сверхструктурой Ll2: Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. -Р.Казахстан, Ал маты. 2006. 21 с.

169. Попова Г.В. Стабильность межфазных границ композиционных материалов системы Ni-Al: Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. Барнаул. 2006. - 22 с.

170. Механизм миграции дивакансионных комплексов в двумерном кристалле №зА1 / Старостенков М.Д., Дудник Е.А., Дудник В.Г. // Письма в ЖТФ. -2003. Т. 29., вып. 16.-С. 6-10.

171. Овчаров А.А. Моделирование структурной перестройки ГЦК кристалла при деформации: Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.07. Барнаул, 1999. -183 с.

172. Старостенков М.Д., Холодова Н.Б., Кондратенко М.Б. Пары Френкеля и их роль в процессе разупорядочения сплава Ni3Al // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2006. - № 2. - С. 117-122.

173. Механизм взаимной диффузии вблизи межфазной границы в двумерной системе Ni-AI / Полетаев Г.М., Старостенков М.Д. // Письма в журнал технической физики. 2003. - Т.29, № 11. - С. 30-34.

174. Старостенков М.Д., Кондратенко М.Б., Полетаев Г.М., Холодова Н.Б. Роль динамических пар Френкеля в термоактивируемых процессах разупорядочения интерметаллических фаз // Ползуновский вестник. 2005. -№2. - С. 79-84.

175. Starostenkov M.D., Medvedev N.N., Poletaev G.M., Pozhidaeva O.V. Aggregatization of Frenckel Pairs in Metallic Materials at External High-Energetic Impulsive Influences // Известия вузов. Сер. Физика. 2006. - № 10. -С. 364-366.

176. Радиационно-стимулированная агрегатизация дефектов Френкеля в твердых телах / B.J1. Винецкий, Ю.Х. Калнинь, Е.А.Котомин, А.А. Овчинников // УФН. 1990. - Т. 160, вып. 10. - С. 1-33.

177. Order in the atomic distribution of coordination spheres in perovskite-related oxides / M.D.Starostenkov, A.N.Zdanov, O.H. Starostenkova // Solid State Ionics 108.-1998.-P.137-140.

178. Starostenkov M.D. Point defects and their influence on thermoactivated disordering process of Ni3Al intermetallic / M.D. Starostenkov, N.B. Cholodova, G.M. Poletaev // Book of Abstracts of 2006 E-MRS Fall Meeting. Warsaw (Poland), 2006. H-l.-P. 185.

179. Старостенков М.Д. Точечные дефекты и их влияние на термоактивируемый процесс разупорядочения интерметаллида Ni3Al / М.Д. Старостенков, Н.Б. Холодова, М.Б. Кондратенко, JI.M. Кобзарь // Тезисы докладов Международной конференции «MESOMECH'2006