Граница зерна

Граница зерен Границы зерен в материаловедении Границы зерен снижают электрическую и теплопроводность материала   Они являются местами коррозии и выделения новых […]

Граница зерен

  • Границы зерен в материаловедении

    • Границы зерен снижают электрическую и теплопроводность материала  
    • Они являются местами коррозии и выделения новых фаз  
    • Границы зерен важны для механизмов ползучести  
  • Классификация границ зерен

    • Малоугловые границы (LAGB) имеют разориентацию менее 15 градусов  
    • Крупнозернистые границы (HAGB) имеют разориентацию более 15 градусов  
  • Типы границ зерен

    • Граница наклона: ось вращения параллельна плоскости границы  
    • Граница скручивания: разориентация вокруг оси, перпендикулярной плоскости границы  
  • Структура границ зерен

    • Границы состоят из структурных элементов, зависящих от разориентации и плоскости границы  
    • Теория решетки совпадающих узлов описывает степень соответствия между структурами зерен  
  • Описание границ зерен

    • Граница описывается ориентацией и вращением зерен  
    • Относительная ориентация описывается матрицей вращения  
  • Граничная энергия

    • Энергия границы зависит от степени разориентации  
    • Для границ с малым углом наклона энергия уменьшается с увеличением разориентации  
    • Для границ с большим углом наклона энергия зависит от атомной структуры и взаимодействия  
  • Избыточный объем

    • Избыточный объем описывает расширение границ зерен  
    • Избыточный объем зависит от температуры, давления и количества атомов  
    • Избыточный объем влияет на механические и электрические свойства  
  • Пограничная миграция

    • Движение границ зерен влияет на рекристаллизацию и рост зерен  
    • Скорость движения границы пропорциональна давлению и зависит от температуры  
  • Кажущаяся энергия активации и подвижность границ

    • Кажущаяся энергия активации связана с термически активируемыми атомистическими процессами.  
    • Подвижность границ зависит от давления и угла наклона.  
    • Малоугловые границы движутся за счет подъема дислокаций.  
    • Высокоугловые границы перемещаются за счет переноса атомов между зернами.  
  • Цвет лица и термодинамические свойства

    • Границы зерен могут образовывать тонкие слои с различными атомными структурами.  
    • Эти слои термодинамически стабильны и могут претерпевать переходы.  
    • Цвет лица зависит от состава и структуры прилегающей фазы.  
  • Воздействие на электронную структуру

    • Границы зерен могут охрупчивать материалы и влиять на электронные свойства.  
    • В оксидах металлов изоляционные свойства могут быть снижены.  
    • В металлах границы зерен увеличивают удельное сопротивление.  
  • Концентрация дефектов и их влияние

    • Границы зерен поглощают и переносят точечные дефекты.  
    • Точечные дефекты влияют на температурную зависимость эффекта Зеебека и механические свойства.  
    • Эффект Кондо в графене регулируется границами зерен и точечными дефектами.  
  • Взаимосвязь между теорией и экспериментом

    • Экспериментальные работы по структуре и свойствам границ зерен ограничены.  
    • Теоретические работы часто основаны на бикристаллических системах.  
    • Новые модели эволюции зерен показывают различия в свойствах изогнутых и плоских зерен.  

Полный текст статьи:

Граница зерна

Оставьте комментарий

Прокрутить вверх