Введение к работе
Актуальность проблемы. Одним из перспективных путей управле
ния физическими свойствами металлов и сплавов является использова
ние их естественной анизотропии; При всех видах анизотропных про
цессов в твердом состоянии образуются преимущественные ориентиров
ки кристаллитов (текстуры), которые оказывают влияние на структур
но-зависимые свойства поликристаллических материалов. Изучение за
кономерностей формирования различных типов кристаллографических
текстур открывает возможности улучшения служебных свойств полуфаб
рикатов и изделий из металлов и сплавов, позволяет оптимизировать
технологические схемы обработки материалов. Так, благодаря крис
таллографической текстуре магнитотвердые сплавы достигают экстре
мально высоких значений остаточной индукции и коэрцитивной силы. В
ряде случаев, напротив, необходимо "бороться" с нежелательной
текстурой, так как ее возникновение может привести к разрушению
материала, например, при глубокой вытяжке, или затруднить исполь
зование, например, при переменном температурном режиме. С другой
стороны,исследование эволюции преимущественньк ориентации кристал
литов при различных способах пластического деформирования и отжи
гах позволяет'углубить представления о механизмах,происходящих при
этих процессах,в металлах и сплавах. .
Редкоземельные металлы и примыкающий к ним- по свойствам ит -трий составляют около четверти всех известных металлов, благодаря своим уникальным свойствам (ядерным, магнитным, тепловым и др.) они находят широкое применение в различных отраслях промышленности. Однако сведения о текстурах РЭМ в литературе весьма ограничены, а о бинарных сплавах РЗМ отсутствуют полностью, что затруд-
.:-4-
няет их использование. Кроме того, подобные исследования расширили бы наши представления о процессах пластической деформации. Все это делает актуальным как с научной, так и с практической точки зрения проведение систематических исследований закономерностей формирования текстур в РЭМ и их сплавах.
Целью данной работы являлось исследование процессов текстуро-образования при различных видах пластической деформации высокочистых РЗМ- и их сплавов; установление концентрационных зависимостей текстурных преобразований и механизма деформации при пластической деформации бинарных сплавов РЗМ; исследование текстур , деформации РЗМ различной степени чистоты; исследование магнитных свойстз монокристаллов и текстурованных поликристаллов РЗМ.
Научная новизна. Впервые проведены систематические исследова
ния процессов текстурообразования при пластической деформации и
механизма деформации высокочистых РЗМ (тербий, диспрозий, гадоли
ний) и их сплавов. .
Исследовано влияние степени чистоты материала на механизм деформации и текстурообразование при холодной прокатке РЗМ.
Определены вероятности образования дефекта упаковки в чистых РЗМ (тербий, гадолиний, диспрозий). Установлена коррелятивная связь величины вероятности дефекта упаковки с механизмом деформации и текстурными преобразованиями в РЗМ.
Исследована анизотропия магнитной восприимчивости текстурованных поликристаллов тербия, гадолиния и диспрозия в температурной области 293-700К. Установлено, наличие аномальных участков на политермах х-1 (Т) тербия и диспрозия, отклоняющихся от кюри- вейссовской зависимости.
Произведен расчет магнитных характеристик монокристаллов РЗМ
по данным исследования поликристаллов. Предложен способ оценки изменения физических свойств поликристаллов с ГПУ структурой при изменении степени рассеяния текстуры. .
Практическая ценность. Результаты исследования текстурообра-зования при кристаллизации и различных видах пластической деформации, а также при термической обработке могут служить основой для разработки оптимальных технологических схем получения материалов с заданным уровнем анизотропии физико-механических свойств.
Автор защищает:
-
Результаты экспериментального исследования текстурообразо-вачия п;и кристаллизации, осадке, прокатке и отжиге высокочистых металлов и сплавов систем тербий-гадолиний, гадолиний-диспрозий, диспрозий-тербий.
-
Данные о влиянии степени чистоты РЗМ (иттрий, тербий) на механизм де-фсрмащж и текстурообразование при холодной прокатке.
-
Значения вероятности дефекта упаковки и их корреляцию с механизмом деформации для РЗМ.
-
Экспериментальные политермы ' магнитной восприимчивости текстурованиш поликристаллов РЗМ (тербий, гадолиний, диспрозий): Расчет магнитных характеристик монокристаллов РЗМ по данным измерений поликристаллов. _
Апробация работы. Результаты работы доложены и обсуждены на: Всесоюзной конференции "Текстуры и рекристаллизация в металлах и сплавах" /Свердловск, 1991/; семинаре "Рентгеновские методы исследования твердого тела" /Екатеринбург, 1991/; X Международной конференции ICOTOMVClausthal, 1993/; юбилейной конференции, посвященной 45-летию ФТФ УГТУ/Екатеринбург. 1994/.
Объем работы. Диссертационное исследование состоит из введе-
ния, пяти глав, заключения и перечня используемой литературы.Оно изложено на 178 страницах, включает 4 таблицы, 31 рисунок, библиографический список содержит 183 наименования.