On Clustering in Real Cottrell Nanosegregations in Metallic Materials

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

By analyzing some known data of 3D atomic force microscopy for metallic materials and a number of other theoretical and experimental results, including data on the "dislocation" dissolution of cementite in pearlitic and martensitic steels, clustering in real Cottrell "atmospheres" (nanosegregations) is considered and their characteristics (including the number of impurity atoms per dislocation of atomic length) are determined, which differ significantly from the classical theoretical models. In particular, Cottrell boron nanosegregations on edge dislocations in an ordered intermetallic compound FeAl containing 40 at. % Al and 0.04 at. % B, as well as Cottrell carbon nanosegregations on screw dislocations in martensitic steel are considered. The presence of Fe3B and Fe3C type clustering in such nanosegregations, which is not taken into account in the framework of the classical models of Cottrell's "atmospheres" ("clouds"), is shown. It is shown that in metallic materials (FeAl–B, Fe–C, Al–Fe, Pd–H) in real "atmospheres" (nanosegregations) on dislocations a certain clustering takes place (including the formation of bordde-like, carbide-like, intermetallic-like and hydride-like structures), which differs from the classical theoretical models of Cottrell's "atmospheres". In particular, the methodology for determining the impurity diffusion coefficient in the areas of nanosegregations on dislocations in metallic materials is considered (using the Pd–H, Al–Fe, Fe–C systems as an example).

作者简介

Yu. Nechaev

Scientific Center of Metals Science and Physics, Bardin Central Research Institute for Ferrous Metallurgy

编辑信件的主要联系方式.
Email: yuri1939@inbox.ru
Moscow, Russia

N. Shurygina

Scientific Center of Metals Science and Physics, Bardin Central Research Institute for Ferrous Metallurgy; Russian Technological University MIREA

Email: yuri1939@inbox.ru
Moscow, Russia; Moscow, Russia

A. Cheretaeva

Institute of Progressive Technologies, Togliatti State University

Email: yuri1939@inbox.ru
Togliatti, Russia

V. Filippova

Scientific Center of Metals Science and Physics, Bardin Central Research Institute for Ferrous Metallurgy

Email: yuri1939@inbox.ru
Moscow, Russia

参考

  1. Marquis E. A., Hyde J. M. // Mater. Sci. Eng. R. 2010. V. 69. P. 37. https://doi.org/10.1016/j.mser.2010.05.001
  2. Pareige P., Cadel E., Sauvage X., Deconthout B., Blavette D., Mangelinck D. // Int. J. Nanotechnol. 2008. V. 5. P. 592. https://doi.org/10.1504/IJNT.2008.018684
  3. Blavette D., Duguay S. // Eur. Phys. J. Appl. Phys. 2014. V. 68. P. 10101. https://doi.org/10.1051/epjap/2014140060
  4. Herbig M., Choi P., Raabe D. // Ultramicroscopy. 2015. V. 153. P. 32. http://dx.doi.org/10.1016/j.ultramic.2015.02.003
  5. Blavette D., Cadel E., Fraczkiewicz A., Menand A. // Science. 1999. V. 286. № 5448. P. 2317. https://doi.org/10.1126/science.286.5448.2317
  6. Cadel E., Lemarchand D., Gay A.-S., Fraczkiewicz A., Blavette D. // Scr. Mater. 1999. V. 41. № 4. P. 421. https://doi.org/10.1016/S1359-6462(99)00106-2
  7. Calonne O., Fraczkiewicz A., Louchet F. // Scr. Mater. 2000. V. 43. № 1. P. 69. https://doi.org/10.1016/S1359-6462(00)00367-5
  8. Cadel E., Launois S., Fraczkiewicz A., Blavette D. // Philos. Mag. Lett. 2000. V. 80. № 11. P. 735. https://doi.org/10.1080/09500830050192945
  9. Blavette D., Fraczkiewicz A., Cadel E. // J. Phys. IV France. 2000. V. 10. № PR6. P. Pr6-111. https://doi.org/10.1051/jp4:2000619
  10. Cadel E., Fraczkiewicz A., Blavette D. // Mater. Sci. Eng. A. 2001. V. 309–310. P. 32. https://doi.org/10.1016/S0921-5093(00)01688-9
  11. Cottrell A.H., Bilby B.A. // Proc. Phys. Soc. A. 1949. V. 62 (1). № 308. P. 49.
  12. Cottrell A.H. Dislocations and Plastic Flow in Crystals. Oxford: Clarendon, 1953. 134 p.
  13. Hirth J.P., Lothe J. Theory of Dislocations. New York: McGraw-Hill, 1968. 780 p.
  14. Wilde J., Cerezo A., Smith G.D.W. // Scr. Mater. 2000. V. 43. № 1. P. 39. https://doi.org/10.1016/S1359-6462(00)00361-4
  15. Kahn R.W. The Coming of Materials Science. Pergamon Materials Series. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2001. 568 p.
  16. Baauen P.S., Добаткин С.В., Sauvage X. // Тр. Международный. “Нанотехнологии и наноматериалы в металлургии”. Москва, 26–27 марта 2008 г. (ГНЦ РФ ФГУП “ЦНИИчермет им. И.П. Бардина”).
  17. Nechaev Y.S., Öchsner A. // Defect Diffus. Forum. 2019. V. 391. P. 246. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/DDF.391.246
  18. Нечаев Ю.С. // УФН. 2008. Т. 178. № 7. С. 709. https://doi.org/10.1070/PU2008v051n07ABEH006570
  19. Нечаев Ю.С. // УФН. 2011. Т. 181. № 5. С. 483. https://doi.org/10.3367/UFNe.0181.201105b.0483
  20. Pokatilov V.S., Pokatilov V.V., Dyakonova N.B. // Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 2007. V. 71. № 11. P. 1589. https://doi.org/10.3103/S1062873807110366
  21. Vincze I., Boudreaux D.S., Tegze M. // Phys. Rev. B. 1979. V. 19. № 10. P. 4896. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.19.4896
  22. Pokatilov V.S., Dyakonova N.B. // Hyperfine Interaction. 1990. V. 59. № 1–4. P. 525. https://doi.org/10.1007/BF02401288
  23. Pokatilov V.S. // Phys. Solid State. 2007. V. 49. № 12. P. 2217. https://doi.org/10.1134/S1063783407120013
  24. Zhang Y.D., Budnick J.I., Ford J.C., Hines W.A. // J. Magn. Magn. Mater. 1991. V. 100. № 1–3. P. 13.
  25. Friedel J. Dislocations. Oxford: Pergamon Press, Addison-Wesley, 1964. 491 p.
  26. Нечаев Ю.С. // Альтернативная энергетика и экология. 2007. Т. 11 (55). С. 108.
  27. Счастливец В.М., Яковлева Н.Л., Мирзеев Д.А., Табашникова Т.Н. // Тр. науч.-практ. семинара “Проблемы старения сталей магистральных трубопроводов”. Нижний Новгород, 23–25 января 2006 г. С. 68.
  28. Шпиренко М.А. Прочность сплавов. Дефекты решетки. М.: Изд-во МИСиС, 1999. 384 с.
  29. Danok F., Julien D., Sauvage X., Copreaux J. // Mater. Sci. Eng. A. 1998. V. 250. № 1. P. 8. https://doi.org/10.1016/s0921-5093(98)00747-3
  30. Sauvage X., Copreaux J., Danok F., Blavette D. // Philos. Mag. A. 2000. V. 80. № 4. P. 781. https://doi.org/10.1080/01418610008212082
  31. Ivanisenko Yu., Lojkowski W., Valiev R.Z., Fecht H.-J. // Acta Mater. 2003. V. 51. № 18. P. 5555. https://doi.org/10.1016/S1359-6454(03)00419-1
  32. Sauvage X., Dacosta G., Valiev R.Z. // Ultrafine Grained Materials III. Warrendale: TMS, 2004. P. 31.
  33. Balak J., Sauvage X., Lee D.-L., Lee C.-Y., Pareige P. // Adv. Mater. Res. 2007. V. 24–25. P. 45.
  34. Gridnev V.N., Gavrilyuk V.G. // Phys. Met. 1982. V. 4. P. 531.
  35. Gridnev V.N., Gavrilyuk V.G., Dekhtyar I.Ya., Meshkov Yu.Ya., Nizin P.S., Prokopenko V.G. // Phys. Stat. Sol. A. 1972. V. 14. № 2. P. 689. https://doi.org/10.1515/9783112496527-036
  36. Gavrilyuk V.G. // Scr. Mater. 2001. V. 45. № 12. P. 1469. https://doi.org/10.1016/S1359-6462(01)01185-X
  37. Gavrilyuk V.G. // Mater. Sci. Eng. A. 2003. V. 345. № 1–2. P. 81. https://doi.org/10.1016/S0921-5093(02)00358-1
  38. Sauvage X., Ivanisenko Y. // J. Mater. Sci. 2007. V. 42. P. 1615. https://doi.org/10.1007/s10853-006-0750-z
  39. Nechaev Yu.S. // Defect Diffus. Forum. 2006. V. 251–252. P. 111. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/DDF.251-252.111
  40. Nechaev Yu.S. // Solid State Phenomena. 2008. V. 138. P. 91. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.138.91
  41. Нечаев Ю.С. // УФН. 2001. Т. 171. № 11. С. 1251. https://doi.org/10.3367/UFNr.0171.200111e.1251

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».