Эта публикация цитируется в
6 статьях
Твердое тело
Атомное разупорядочение и ОЦК $\to$ ГЦК превращение в сплаве Гейслера Ni$_{54}$Mn$_{20}$Fe$_{1}$Ga$_{25}$, подвергнутом мегапластической деформации кручением под высоким давлением
В. Г. Пушинab,
Н. Н. Курановаab,
Е. Б. Марченковаa,
А. В. Пушинab a Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, г. Екатеринбург
b Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина, г. Екатеринбург
Аннотация:
Сплав Гейслера со структурой
$L$2
$_{1}$ Ni
$_{54}$Mn
$_{20}$Fe
$_{1}$Ga
$_{25}$, подвергнутый мегапластической деформации кручением под высоким давлением, впервые был систематически исследован методами in situ фазового рентгеноструктурного анализа, просвечивающей и растровой электронной микроскопии. Установлено, что сдвиговая деформация кручением при комнатной температуре измельчает поликристаллическую структуру сплава до нанокристаллического и частично аморфизированного состояния. Обнаружено, что по мере роста величины давления (от 3 до 5 GPa) и степени деформации (от 2 до 5 оборотов) происходит тотальное атомное разупорядочение и последовательная структурно-фазовая трансформация по схеме
$B$2(ОЦК)
$\to$ $A$2(ОЦК)
$\to$ $A$1(ГЦК). Показано, что отжиг при температурах 570 K и ниже вызывает расстекловывание аморфной фазы, а при 620 K и выше – восстановление
$L$2
$_{1}$-структуры. При этом обнаружен размерный эффект подавления термоупругого мартенситного превращения в наноструктурном аустенитном
$L$2
$_{1}$-сплаве с размером зерен менее 80 nm при охлаждении до 120 K. Восстанавливается способность к термоупругому мартенситному превращению и эффекту памяти формы в субмикрокристаллическом ультрамелкозернистом сплаве после рекристаллизационного отжига при температурах, превышающих 600 K.
Ключевые слова:
сплавы Гейслера, мегапластическая деформация, наноструктура, атомное разупорядочение, аморфизация, расстекловывание при нагреве, ультрамелкозернистая структура, термоупругое мартенситное превращение, физические свойства.
Поступила в редакцию: 30.09.2019
Исправленный вариант: 30.09.2019
Принята в печать: 21.10.2019
DOI:
10.21883/JTF.2020.04.49088.318-19