Автор: Пользователь скрыл имя, 13 Февраля 2013 в 23:24, курс лекций
Легування (німий. legieren – сплавлять, від лат. ligo – зв'язую, сполучаю), введення до складу металевих сплавів так званих легуючих елементів (наприклад, в сталь - Cr, Ni, Mo, W, V, Nb, Ti і ін.) для додання сплавам певних фізичних, хімічних або механічних властивостей. Другій метод - введенням сторонніх атомів в тверде тіло (наприклад, в напівпровідники для створення необхідної електричної провідності) іонним упровадженням (іонне легування).
Спостережувана морфологія нанокристалічного порошку нестехіометричного карбіду ванадію може бути слідством розтріскування зерен по межах розділу неврегульованої і впорядкованої фаз. Дійсно, високотемпературні рентгенівські вимірювання [128] знайшли, що при температурі 1413±20 К, в результаті фазового переходу безладдя-порядок VC0,875→ V8C7, спостерігається стрибкоподібне збільшення періоду кристалічної ГЦК підгратки на 0,0004 нм; розмір доменів впорядкованої фази складає приблизно 20 нм. Згідно [130,131], впорядкування VC0,875→ V8C7 відбувається по механізму фазового переходу першого роду при температурі 1368±12 К; при 300 К параметр аВ1 базисних кристалічних грат загартованого неврегульованого карбіду VC0,875 на 0,0002 нм менше ніж впорядковані карбіди з тим же змістом вуглецю [130,131]. Різниця в об'ємах неврегульованої і впорядкованої фаз приводить до виникнення напруг і подальшого розтріскування по межах розділу фаз.
Можливий і інший механізм формування наноструктури. Перший рід фазового перетворення безладдя-порядок приводить до утворення доменів впорядкованої фази, між якими унаслідок нестикування атомної структури антифазних доменів виникають напруги. Напруги з часом приводять до розтріскування зерен початкової неврегульованої фази по межах антифазних доменів впорядкованої фази.
Для надійного з'ясування
Формування наноструктури порошку нестехіометричного карбіду ванадію VC0,875 обумовлено що відбувається в цьому матеріалі фазовим переходом безладдя-порядок VC0,875→V8C7. Нанокрісталіти впорядкованого нестехіометричного карбіду ванадію у формі викривлених дисків діаметром не більше 600 нм і завтовшки 15...20 нм утворюються в результаті розтріскування частинок розміром до 1 мкм. Поверхневий шар нанокристалітів має товщину 0,5...0,7 нм, містить хемосорбірований кисень і значне число вакансійних агломератів, що свідчить про його рихлу структуру. Наноструктура в карбіді ванадію приводить до зростання мікротвердості приблизно в 3 рази.
Можна вважати, що перетворення безладдя-порядок, що відбуваються із зміною об'єму, можуть застосовуватися для формування наноструктурного стану інших матеріалів, у тому числі сильно нестехіометричних з'єднань.