15) Распада твердого раствора по механизму образования и роста зародышей второй фазы.

Зародыш новой фазы может возникнуть только в тех микрообъемах исходной фазы, состав которых в результате флуктуации концентрации(флук.конц-ии – временные отклонения хим.состава сплава в отдельных малых объёмах раствора от среднего его состава) и расположения атомов соответствует составу и строению новой кристаллизующейся фазы.

Привращения в ТВ.состоянии протекают в рез-те образования зародышей новой фазы в исходной фазе(матрице) и последующего их роста за счет матрицы. Однако, при распаде твёрдого раствора надо учитывать упругие напряжения, возникающие из-за того что удельные объёмы фаз неодинаковы. Тогда энергия гиббса: ∆G=-∆G_ОБ+∆G_пов+∆G_уп, и для начала превращения нужно ∆G_об>∆G_пов+∆G_уп. Для гомогенного возникновения зародыша критического размера необходимо наличие флуктуаций энергии и концентрации. Чем больше степень переохлаждения, тем меньше крит.размер зародыша и требуемые для его образования флуктуации энергии и концентрации. При гетерогенном зарождении зародыши образуются в дефектных местах скопления дислокаций, на включениях примесей и т.д. это объясняется уменьшением размера критического зародыша и работы его образования (по сравнении с гомо-ым). Рост зародышей новой фазы происходит в рез-те перехода атомов через границу раздела из исходной фазы во вновь образуемую. Пока на границе фаз существует когерентность решеток по определенным плоскостям, рост новой фазы идет быстро, т.к. атомы перемещаются упорядоченно и на небольшие расстояния. Но, образование новой фазы влечет за собой возникновение упругой энергии, а она потом станет больше предела упругости, что влечет за собой сдвиговую деформацию, нарушение когерентности и образование межфазной границы Г. Вследствие этого когерентный рост становится невозможным.

16) Атомный механизм упрочнения.

К сожалению, я не смогла ответить на этот вопрос.

17) Механизм коагуляции и сфероидизации.

Образование сферических частиц (например,из сферических выделений) называют сфероидизацией С., укрупнение выделений – коагуляцией К. Эти процессы происходят путем переноса вещества через твёрдый раствор. Концентрация твёрдого раствора(далее это наз-ся избыточная фаза) при его распаде зависит от размера частиц выделившейся фазы; и чем они меньше тем больше концентрация тв.раствора. В состаренном сплаве из-за разных условий роста размеры частиц изб-ной фазы не одинаковы: есть и крупные, и более мелкие. Рядом с мелкими частица концентрация В в растворе выше, а рядом с большими частицами концентрация меньше. Из-за разности концентраций компонент В диффундирует в α-растворе от границ раздела с мелкой к более крупной частицам фазы, с другой стороны компонент А – от крупной к мелкой. Такое перераспределение компонентов приводит к тому, что у более крупных кристаллов β-фазы тв.раствор α оказывается пересыщенным, что вызывает их рост. Около более дисперсных частиц тв.раствор становится ненасыщенным, и они растворяются.

Крупные частицы пластинчатой формы в свою очередь частично растворяются у вершин (ребер), где поверхностная энергия наибольшая, а осаждение атомов из тв.раствора происходит вдали от вершин, что превращает пластины в шаровидные частицы. Процессы К. и С. Возрастают с ув-ем темп-ры. К. и С. Частиц упрочняющей фазы сопровождаются разупрочнением сплава и повышением пластичности. Т\о вызывающую К. и С. Избыточной фазы называют отжигом.