Нелинейная динамика индивидуальных полос деформации Портевена--Ле Шателье
Шибков А.А.1, Золотов А.Е.1, Гасанов М.Ф.1, Денисов А.А.1, Кольцов Р.Ю.1, Кочегаров С.С.1
1Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, Тамбов, Россия
Email: shibkovaleks@mail.ru
Поступила в редакцию: 8 июля 2022 г.
В окончательной редакции: 8 июля 2022 г.
Принята к печати: 9 июля 2022 г.
Выставление онлайн: 23 августа 2022 г.
На основе высокоскоростных исследований динамики зародышевых полос деформации Портевена-Ле Шателье с временным разрешением до 20 μs и пространственным до 10 μm/px предложена их классификация, которая насчитывает четыре типа полос в зависимости от характера взаимодействия с другими полосами и поверхностью образца (на примере поликристаллического алюминиево-магниевого сплава). Установлено, что все типы зародышевых полос демонстрируют нелинейную динамику с резким ускорением вершины полосы и скорости роста ее объема на завершающей стадии перед выходом на поверхность образца. Предложена феноменологическая модель нелинейного роста зародышевой полосы, которая качественно объясняет экспоненциальную стадию саморазгона, наблюдаемую экспериментально. Обсуждается резкое поглощение акустического шума на стадии ускоренного роста полосы. Ключевые слова: нелинейная динамика, эффект Портевена-Ле Шателье, полосы деформации, акустическая эмиссия, подвижность дислокаций, алюминиево-магниевый сплав.
- F. Savart. Ann. Chim. Phys. 65, 337 (1837)
- E.N. da Costa Andrade. Proc. Royal Soc. A 84, 1 (1910)
- A. Portevin, F. Le Chatelier, C.R. Acad. Sci. Paris 176, 507 (1923)
- K. Chihab, Y. Estrin, L.P. Kubin, J. Vergnol. Scripta Met. 21, 2, 203 (1987)
- А.А. Шибков, А.Е. Золотов. Письма в ЖЭТФ 90, 5, 412 (2009)
- A.A. Shibkov, M.F. Gasanov, M.A. Zheltov, A.E. Zolotov, V.I. Ivolgin. Int. J. Plast. 86, 37 (2016)
- A.J. Yilmaz. Sci. Technol. Adv. Mater. 12, 6, 063001 (2011)
- Л.С. Деревягина, В.Е. Панин, А.И. Гордиенко. Физ. мезомех. 10, 4, 59 (2007)
- А.А. Шибков, А.Е. Золотов, М.А. Желтов, А.В. Шуклинов, А.А. Денисов. ФТТ 53, 10, 1873 (2011)
- А.А. Шибков, М.А. Желтов, А.Е. Золотов, А.А. Денисов. ФТТ 53, 10, 1879 (2011)
- A. Chatterjee, A. Sarkar, P. Barat, P. Mukherjee, N. Gayathri. Mater. Sci. Eng. A 508, 1, 156 (2009)
- F.B. Klose, A. Ziegenbein, F. Hagemann, H. Neuhauser, P. Hahner, M. Abbadi, A. Zeghloul. Mater. Sci. Eng. A 369, 1-2, 76 (2004)
- R. Shabadi, S. Kumar, H.J. Roven, E.S. Dwarakadasa. Mater. Sci. Eng. A 382, 1-2, 203 (2004)
- H. Louche, P. Vacher, R. Arrieux. Mater. Sci. Eng. A 404, 1-2, 188 (2005)
- H. Ait-Amokhtar, C. Fressengeas, S. Boudrahem. Mater. Sci. Eng. A 488, 1-2, 540 (2008)
- А.А. Шибков, А.Е. Золотов, М.А. Желтов, А.А. Денисов, М.Ф. Гасанов. ЖТФ 84, 4, 40 (2014)
- W. Tong, H. Tao, N. Zhang, L.G. Hector Jr. Scripta Mater. 53, 87 (2005)
- G.F. Xiang, Q.C. Zhang, H.W. Liu, X.P. Wu, X.Y. Ju. Scripta Mater. 56, 721 (2007)
- M.M. Krishtal, A.K. Khrustalev, A.V. Volkov, S.A. Borodin. Dokl. Phys. 54, 5, 225 (2009)
- А.А. Шибков, М.А. Желтов, М.Ф. Гасанов, А.Е. Золотов. ФТТ 59, 12, 2363 (2017)
- A.A. Shibkov, M.A. Zheltov, M.F. Gasanov, A.E. Zolotov, A.A. Denisov, M.A. Lebyodkin. Mater. Sci. Eng. A 772, 138777 (2020)
- А.А. Шибков, А.Е. Золотов. Кристаллография 56, 1, 147 (2011)
- A.H. Cottrell. Trans. Met. Soc. AIME 38, 2, 192 (1958)
- J. Zdunek, T. Brynk, J. Mizera, Z. Pakiela, K.J. Kurzydlowski. Mater. Charact. 59, 1429 (2008)
- M.A. Lebyodkin, D.A. Zhemchuzhnikova, T.A. Lebedkina, E.C. Aifantis. Res.Phys. 12, 867 (2019)
- V.V. Gorbatenko, V.I. Danilov, L.B. Zuev. Technical Phys. 62, 3, 395 (2017)
- D. Yuzbekova, A. Mogucheva, Y. Borisova, R. Kaibyshev. J. Alloys. Compounds 868, 159135 (2021)
- Р. Хилл. Математическая теория пластичности. Гостехиздат, М. (1956). 408 p
- H.M. Zbib, E.C. Aifantis. Scripta Met. 22, 8, 1331 (1988)
- В.И. Никитенко. В кн.: Несовершенства кристаллического строения и мартенситные превращения. Наука, М. (1972). С. 136
- В.И. Альшиц, В.Л. Инденбом. УФН 115, 1, 3 (1975)
- В.М. Пестриков, Е.М. Морозов. Механика разрушения твердых тел. Профессия, СПб (2002). 320 с
- В.З. Партон, Е.М. Морозов. Механика упругопластического разрушения: Основы механики разрушения. ЛКИ, М. (2008). 352 с
- L.P. Kubin, C. Fressengeas, G. Ananthakrishna. Dislocat. Solids 11, 101 (2002)
- H. Ait-Amokhtar, C. Fressengeas. Acta Materialia 58, 4, 1342 (2010)
- R. Nogueira de Codes, O.S. Hopperstad, O. Engler, O.-G. Lademo, J.D. Embury, A. Benallal. Metall. Mater. Trans. А 42, 11, 3358 (2011)
- Ж. Фридель. Дислокации. Мир, М. (1976). 660 с
- Таблицы физических величин. Справочник / Под ред. И.К. Кикоина. Атомиздат, М. (1976). 1008 с
- А.А. Шибков, А.Е. Золотов, М.А. Желтов. ФТТ 52, 11, 2223 (2010)
- A.G. Beattie. Acoustic emission non-destructive testing of structures using source location techniques. Sandia National Laboratories, Albuquerque, NM (2013)
- В.С. Бойко, В.Ф. Кившик, Л.Ф. Кривенко. ЖЭТФ 82, 2, 504 (1982)
- В.Д. Нацик. Письма в ЖЭТФ 8, 3, 198 (1968)
- В.Д. Нацик, К.А. Чишко. Акуст. журн. 28, 3, 381 (1982).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.