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
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.