Abstract

Работа направлена на установление закономерностей изменения сдвиговой упругости, возникающих при структурной релаксации металлических стекол на основе Pd и Zr. Измерения модуля сдвига выполнялись на частотах около 500 кГц. Несмотря на отличия в физических свойствах исследованных металлических стекол (химический состав, стеклообразующая способность, температуры стеклования и др.), наблюдаются определенные общие закономерности релаксации их сдвиговой упругости при термообработке.
 
 ИСТОЧНИК ФИНАНСИРОВАНИЯ
 Работа поддержана грантом Минобрнауки РФ № 3.1310.2017/4.6.
 
 БЛАГОДАРНОСТИ
 Автор выражает благодарность проф. В.А. Хонику за обсуждение статьи
 
 
 ЛИТЕРАТУРА
 
 Dyre С. Reviews of Modern Physics, 2006, vol. 78, pp. 953–972. https://doi.org/10.1103/revmodphys.78.953
 Dyre J. C., Olsen N. B., Christensen T. Physical Review B, 1996, vol. 53, pp. 2171–2174. https://doi.org/10.1103/physrevb.53.2171 
 Khonik V. A., Mitrofanov Yu. P., Lyakhov S. A., Vasiliev A. N., Khonik S. V., Khoviv D. A. Physical Review B, 2009, vol. 79, pp. 132204-1–132204-4. https://doi.org/10.1103/physrevb.79.132204
 Chen H. S. Reports on Progress in Physics, 1980, vol. 43, pp. 353–432. https://doi.org/10.1088/0034-4885/43/4/001 
 Hirao M., Ogi H. EMATS for Science and Industry: Noncontacting Ultrasonic Measurements. New-York, Springer, 2003, p. 372.
 Vasil'ev A. N., Buchel'nikov V. D., Gurevich M. I., Kaganov M. I., Gajdukov Ju. P. Electromagnetic Excitation of Sound in Metals. Cheljabinsk, Izd-vo JuUrGU Publ., 2001, 339 p.
 Wang W. H. Progress in Materials Science, 2012, vol. 57, pp. 487–656. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2011.07.001 
 Watanabe L. Y., Roberts S. N., Baca N., Wiest A., Garrett S. J., Conner R. D. Materials Science and Engineering: C, 2013, vol. 33, pp. 4021–4025. https://doi.org/10.1016/j.msec.2013.05.044 
 Wang D. P., Zhao D. Q., Ding D. W., Bai H. Y., Wang W. H. Journal of Applied Physics, 2014, vol. 115, pp. 123507-1–123507-4. https://doi.org/10.1063/1.4869548
 Zhang Z., Keppens V., Liaw P. K., Yokoyama Y. Journal of Materials Research, 2006, vol. 22, pp. 364–367. https://doi.org/10.1557/jmr.2007.0040 
 Khonik V. A. Izvestija Akademii Nauk. Serija fizicheskaja [Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics], 2001, vol. 65, no. 10, pp. 1465–1471. (in Russ.)
 Shtremel' M. A. The Strength of the Alloys. Part Defects of the Lattice. Moscow, MISIS Publ., 1999, 384 p. (in Russ.)
 Gordon C. A., Granato A. V. Materials Science and Engineering A, 2004, vol. 370, pp. 83–87. https://doi.org/10.1016/j.msea.2003.08.077
 Shen T. D., Schwarz R. B. Applied Physics Letters, 2006, vol. 88, pp. 091903-1–091903-3. https://doi.org/10.1063/1.2172160 
 Tsyplakov A. N., Mitrofanov Yu. P., Khonik V. A., Kobelev N. P., Kaloyan A. A. Journal of Alloys and Compounds, 2015, vol. 618, pp. 449–454. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2014.08.198
 Mitrofanov Y. P., Wang D. P., Makarov A. S., Wang W. H., Khonik V. A. // Scientific Reports, 2016, vol. 6, p. 23026-1–23026-6. https://doi.org/10.1038/srep23026 
 Afonin G. V., Mitrofanov Yu. P., Makarov A. S., Kobelev N. P., Khonik V. A. // Journal of Non-Crystalline Solids, 2017, vol. 475, pp. 48–52. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2017.08.029 

Highlights

  • 46 46 8 rt rt sr rt the shear modulus due to structural relaxation measured at T ; G, α and α are the fitting parameters for the rt 0K 1 temperature dependencies of the shear modulus in the relaxed glassy state, where G0K is the shear modulus of the initial glassy state at 0 K, α1 and α2 are the parameters characterizing the anharmonic and electronic contributions to the shear modulus; Grrt is the relaxation contribution taken at Trt]

  • The work is aimed at a determination of the regularities of the changes of the shear elasticity occurring upon structural relaxation of metallic glasses

  • The change of modulus G with temperature can be described as the sum of three components – anharmonic, electronic and relaxation

Read more

Summary

ОСОБЕННОСТИ РЕЛАКСАЦИИ СДВИГОВОЙ УПРУГОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СТЕКОЛ

Работа направлена на установление закономерностей изменения сдвиговой упругости, возникающих при структурной релаксации металлических стекол на основе Pd и Zr. Измерения модуля сдвига выполнялись на частотах около 500 кГц. Несмотря на отличия в физических свойствах исследованных металлических стекол (химический состав, стеклообразующая способность, температуры стеклования и др.), наблюдаются определенные общие закономерности релаксации их сдвиговой упругости при термообработке. ∞, задача по накоплению и обобщению экспериментальных данных об изменении модуля сдвига G в различных температурных условиях для некристаллических веществ разного химического состава. Что явление структурной релаксации в металлических стеклах является масштабным, поскольку сильно изменяет их физические свойства [4]. Измерение модуля сдвига G∞ предполагает применение акустических методов на частотах, при которых время измерения много меньше времени релаксации структуры. В настоящей работе была поставлена цель выполнить экспериментальное исследование изменения модуля сдвига G∞ металлических стекол разного химического состава при их термообработке. В результате получены экспериментальные данные об изменении величины G∞ в условиях линейного нагрева, что позволило установить общие закономерности релаксации модуля G∞ ниже и выше калориметрической температуры стеклования Tg

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Особенности релаксации сдвиговой упругости металлических стекол a b c d
Pd Cu Ni P
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call