ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛОС СДВИГА В МЕТАЛЛИЧЕСКОМ СТЕКЛЕ С ПОМОЩЬЮ СКОРОСТНОЙ ВИДЕОСЪЕМКИ

  • Михаил Николаевич Селезнев Тольяттинский государственный университет
  • Алексей Юрьевич Виноградов Тольяттинский государственный университет
Ключевые слова: объемное металлическое стекло, высокоскоростная видеосъемка

Аннотация

В настоящей работе образцы аморфного сплава Pd40Cu30Ni10P20 оригинальной геометрической формы были испытаны на сжатие с одновременной высокоскоростной видеозаписью (6000 – 25000 кадров в секунду) и беспороговой регистрацией акустической эмиссии. Экспериментально найденные скорости распространения (≥9 м/сек) и утолщения (~4 мм/сек) полос сдвига свидетельствуют в пользу двухстадийной модели развития, и, согласно ей, соответствуют скоростям фронта разориентации и скольжения соответственно. Величина сброса нагрузки в результате сдвига линейно зависит от длины полосы сдвига, непосредственно связанной с площадью, заметаемой скольжением. Корреляции же между амплитудой сигнала акустической миссии и сбросом нагрузки (а, значит, и с процессом скольжения), напротив, не наблюдается.

Литература

1. Klement W., Willens R.H., Duwez P. Non-crystalline Structure in Solidifies Gold-Silicon Alloys // Nature. 1960. Vol. 187, № 4740. P. 869–870.
2. Inoue A. Stabilization of a metallic supercooled liquid and bulk amorphous alloys // Acta Mater. 2000. Vol. 48. P. 279–306.
3. Axinte E. Metallic glasses from “alchemy” to pure science: Present and future of design, processing and applications of glassy metals // Mater. Des. Elsevier Ltd, 2012. Vol. 35. P. 518–556.
4. Greer A.L., Cheng Y.Q., Ma E. Shear bands in metallic glasses // Mater. Sci. Eng. R Reports. 2013. Vol. 74. P. 71–132.
5. Lazarev A., Vinogradov A., Hashimoto S. Comparative analysis of inhomogeneous plastic flow in bulk and ribbon metallic glasses monitored by acoustic emission // J. Alloys Compd. Elsevier B.V., 2010. Vol. 504. P. S60–S64.
6. Klaumünzer D. et al. Probing Shear-Band Initiation in Metallic Glasses // Phys. Rev. Lett. 2011. Vol. 107, № 18. P. 185502.
7. Song S.X., Wang X.-L., Nieh T.G. Capturing shear band propagation in a Zr-based metallic glass using a high-speed camera // Scr. Mater. Acta Materialia Inc., 2010. Vol. 62, № 11. P. 847–850.
8. Vinogradov A., Danyuk A., Khonik V.A. Localized and homogeneous plastic flow in bulk glassy Pd40Cu30Ni10P20: An acoustic emission study // J. Appl. Phys. 2013. Vol. 113, № 15. P. 1–8.
9. Wright W.J. et al. Studies of shear band velocity using spatially and temporally resolved measurements of strain during quasistatic compression of a bulk metallic glass // Acta Mater. Acta Materialia Inc., 2009. Vol. 57, № 16. P. 4639–4648.
10. Vinogradov A. On shear band velocity and the detectability of acoustic emission in metallic glasses // Scr. Mater. Acta Materialia Inc., 2010. Vol. 63, № 1. P. 89–92.
Выпуск
Раздел
Технические науки