Теоретические исследования кинетики диффузионных фазовых превращений в сплавах
Диссертация
В ряде работ в последнее время кинетика распада сплавов описывается также феноменологическим методом «фазовых полей» (phase-field method — PFM)-. Однако, моделирование нуклеации и эволюции нано-размерных преципитатов на основе PFM может быть неадекватным, по меньшей мере, по трем причинам. Во-первых, «непрерывное» приближение, используемое в PFM, не учитывает эффектов дискретности кристаллической… Читать ещё >
Список литературы
- JI. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. Стаистпческая физика. — Наука. Москва. — 1995.
- Е. М. Лифшиц, Л. П. Питаевский. Физическая Кинетика. — Наука. Москва. — 1979.
- К. Binder. Spinodal Decomposition // Materials Science and Technology. — Vol. 5. — Phase Transformations in Materals. — Ed. by R. W. Cahn el al. VCIi. Weinheim. — 1991. — Chap. 7.
- F. Soisson and G. Martin. Monte Carlo simulations of the decomposition of metastable solid solutions: Transient and steady-state nucleation kinetics. // Phys. Rev. B. — 2000. Vol. 62. — P. 203.
- M. K. Miller, B. D. Wirth and G. R. Odette. Precipitation in neutron-irradiated Fe-Cu and Fe-Cu-Mn model alloys: a comparison of APT and SANS data. // Mater. Sci. Eng. 2003. — Vol. 353. — P. 133.
- D. Isheim, R. P. Kolli, M. E. Fine and D. N. Seidman. An atom-probe tomographic study of the temporal evolution of the nanostructure of Fe-Cu based high-strength low-carbon steels. // Scripta Mater. — 2006. — Vol. 55. P. 35.
- R. Rana, W. Bleck, S.B. Singh, O.N. Mohanti. Development of high strength interstitial free steel by copper precipitation hardening. // Mater. Lett. 2007. — Vol. 61. — P. 2919.
- Y. Wang, D. Banerjee, С. C. Su and A. G. Khachaturyan. Field kinetic model and computer simulation of precipitation of LI2 orderedintermetallics from f.c.c. solid solution. // Acta Mater. — 1998. — Vol. 46.- P. 2983.
- T. Koyama and H.Onodera. Computer simulation of phase decomposition in Fe-Cu-Mn-Ni quaternaiy alloy based on the phase-field method. // Mater. Trans. 2005. — Vol. 46. — P. 1187.
- T. Nagano and M. Enomoto. Simulation of the growth of copper critical nucleus in dilute bcc Fe-Cu alloj’s. // Scripta Mater. — 2006. — Vol. 55. — P. 223.
- C. Zhang and M. Enomoto. Study of the influence of alloying elements on Cu precipitation in steel by non-classical nucleation theory. // Acta Mater.- 2006. — Vol. 54. P. 4183.
- Q. Bronchart, Y. Le Bouar, and A. Finel. New Coarse-Grained Derivation of a Phase Field Model for Precipitation. // Phys. Rev. Lett. — 2008. — Vol. 100. P. 15 702.
- G. Martin. Atomic mobility in Cahns diffusion model. // Phys. Rev. B. — 1990. Vol. 41. — P. 2279.
- F. Haider, P. Bellon and G. Martin. Nonequilibrium transitions in driven AB3 compounds on the fee lattice: A multivariate master-equation approach // Phys. Rev. B. 1990. — Vol. 42 — P. 8274.
- V. G. Vaks. Kinetics of phase separation and ordering in alloys. // Phys.
- Reports. — 2004. — Vol. 391. — P. 157−242.
- V. G. Vaks. Master equation approach to the configurational kinetics of nonequilibrium alloys: exact relations, H-theorem, and cluster approximations. // JETP Lett. — 1996. — Vol. 63. P. 471.
- F. Soisson, A. Barbu and G. Martin. Monte Carlo simulations of copper precipitation in dilute iron-copper alloys during thermal ageing and under electron irradiation. // Acta Mater. — 1996. — Vol. 44. — P. 3789.
- Y. Le Bouar and F. Soisson. Kinetic pathways from embedded-atom-method potentials: Influence of the activation barriers. // Phys. Rev. B. — 2002. Vol. 65. — P. 94 103.
- F. Soisson and C.-C. Fu. Cu-precipitation kinetics in a-Fe from atomistic simulations: Vacancy-trapping effects and Cu-cluster mobility. // Phys. Rev. B 2007. — Vo. 76. — P. 214 102.
- Р. Ф. Мейль, У. К. Хагель. Аустенитно-перлитное превращение. — Успехи физики металлов, Вып. 3. — Металлургиздат. Москва. 1960. С. 88−156.
- М. Hillert. On theories of growth during discontinuous precipitation. // Met. Trans. — 1972. — Vol. 3. — P. 2729.
- M. J. Whiting. A reappraisal of kinetic data for the growth of pearlite in high purity Fe-C eutectoid alloys. // Scripta Mater. — 2000. — Vol. 43. — P. 969.
- В. M. Счастливцев, Д. А. Мирзаев, И. Л. Яковлева и др. Перлит в углеродистых сталях. — Екатеринбург: ИФМ УрО РАН. — 2006. — гл. 2.
- М. Apel, В. Boettger, H.-J. Diepers, I Steinbach. 2D and 3D phase-field simulations of lamella and fibrous eufcectic growth. //J Cryst. Growth. — 2002. Vol. 237−239. P. 154.
- M. Plapp and A. Karma. Eutectic colony formation: A phase-field study. // Phys. Rev. E. 2002. — Vol. 66. — P. 61 608.
- R. Wagner and R. Kampmann. Homogeneous second phase precipitation // Materials Science and Technology. — Vol. 5. Phase Transformations in Materals. Ed. by R. W. Cahn et al. — VCH. Weinheim. — 1991. — Chap. 4.
- J. W. Cahn. Theory of decomposition of unstable alloy near tht critical point.// Acta Met all. 1961. — Vol. 9. — P. 795.
- I. R. Pankratov and V. G. Vaks. Generalized Ginzburg-Landau functionals for alloys: General equations and comparison to the phase-field method. // Phys. Rev. B. 2003. — Vol. 68. — P. 134 208.
- J. W. Cahn and J. E. Hilliard. Free energy of a nonuniform system. III. Nucleation in a two-component incompressible fluid. // J. Chem Phys. — 1959. Vol. 31. — P. 688.
- V. G. Vaks, S. V. Beiden, and V. Yu. Dobretsov. Mean-field equations for configutational kinetics of alloys at arbitrary degiee of nonequilibrium. // JETP Lett. 1995. — Vol. 61. — P. 68.
- N.G. Van Kampen. Stochastic Processes in Physics and Chemistry. — Amsterdam. North Holland. — 1984.
- V. Yu. Dobretsov, I. R. Pankratov, and V. G. Vaks. Stochastic description of phase separation near the spinodal curve in alloys. // JETP Lett. — 2004. Vol. 80. — P. 702.
- K. Oki, H. Sagane and T. Eguchi. Studies of decomposition of iron-aluminium alloy near the triple point.// J. Physique Colloq. — 1977. — Vol. 38. — P. 7−414. K. Oki, S. Matsumura and T. Eguchi. // Phase Transitions.- 1987. Vol. 10. — P. 257.
- H. Tanaka, T. Yokokawa, II. Abe, T. Hayashi and T. Nishi. Transition from metastability to instability in a binary-liquid mixture. // Phys. Rev. Left.- 1990. Vol. 65. — P. 3136.
- H. Tanaka. New coarsening mechanisms for spinodal decomposition having droplet pattern in binary fluid mixture: Collision-induced collisions. // Phys. Rev. Lett. — 1994. Vol. 72. — P. 1702.
- K.D. Belashchenko, G.D. Samolyuk and V.G. Vaks. Kinetic features of alloy ordering with many types of ordered domain: D03-type orderings. // J. Phys.: Condensed Matter. 1999. — Vol. 11. — P. 10 567.
- V. Yu. Dobretsov and V. G. Vaks. The microscopical theory of homogeneous nucleation in alloys. // Phys.: Condensed Matter — 1998.- Vol. 10. P. 2261 and 2275.
- F. Ernst and P. Haasen. Studies of precipitation in Ag-Al alloy system. // Phys. Stat. Sol. (a) 1987. — V. 104. — P. 403.
- A. Yu. Stroev, I. R. Pankratov and V. G. Vaks. Stochastic statistical approach to the kinetics of first stages of phase separation in alloys. // Phys. Rev. B. 2008. — Vol. 77. — P. 134 203.
- В. Г. Вакс, К. Ю. Хромов. К теории взаимодействий и термодинамических свойств атомов углерода в ГПУ- и ГЦК-железе. // ЖЭТФ. — 2008. Т. 133. — С. 115.
- В. Г. Вакс, К. Ю. Хромов. К теории фазовых равновесий аустенит-цементит в сталях. // ЖЭТФ. — 2008. — Т. 133. — С. 313.
- В. Г. Вакс, Г. Д. Самолюк. О точности различных кластерных методов при описании фазовых переходов упорядочения в ГЦК сплавах. // ЖЭТФ. 1999. — Т. 115. — С. 158.
- F. Soisson, С. Becquart, N. Castin, С. Domain, L. Malerba, E. Vincent. Atomistic Kinetic Monte Carlo studies of microchemical evolutions driven by diffusion processes under irradiation. // J. Nucl. Mater. — 2010. — Vol. 406. P. 55.
- K. D. Belashchenko, I. R. Pankratov, G. D. Samolyuk and V.G. Vaks. Kinetics of formation of twinned structures under Llo-type orderings in alloys. // J. Phys.: Condensed Matter. 2002. Vol. 14. P. 565.
- P. Glansdorff and I. Prigogine. Thermodynamic Theory of Structure, Stability and Fluctuations. — Wiley. — 1971.
- T. Miyazaki, T. Kozakai and C. G. Schoen. Precipitate nucleation near the edge of miscibility gap. Solid—>Solid Phase Transformations in Inorganic Materials 2005, ed. by J. M. Howe et al. (TMS, Warrendale, 2005). — Vol. 2. — P. 271−290.
- В. Г. Вакс, С. П. Кравчук и А. В. Трефилов. Ангармоническая динамика решетки щелочных металлов. // J. Phys.: Metal Phys. — 1980. — Т. 10. С. 2105.
- Ч. Киттель. Введение в физику твердого тела. — Наука. Москва. — 1978. — Таблица 6.1.
- М. Е. Блантер. Фазовые превращения при термической обработке стали. // М. ГНТИ Чер. Цвет. Мст. 1962. — гл. I.
- К. Yu. Khromov, I. R. Pankratov and V. G. Vaks. Generalized Ginzburg-Landau theory of antiphase and interphase boundaries in alloys ordered with a single order parameter: B2- and Llo-type ordering. // Phys. Rev. B. 2005. — Vol. 72. — 94 207.
- M. Hillert. The formation of pearlite. // Decomposition of austenite by diffusional processes, ed. bj' V. F. Zackay and H. I. Aaronson (Wiley, N.-Y.-London, 1962). C. 197−247.
- JI. И. Тушинский, А. А. Батаев, Л. Б. Тихомирова. Структура перлита и конструктивная прочность стали. — Наука. Новосибирск. — 1993.
- В. Г. Вакс, К. Ю. Хромов. Обобщенные функционалы Гинзбурга-Ландау для изучения фазовых переходов между ГЦК-, ОЦК- и ГПУ-структурами в металлах и сплавах. // ЖЭТФ. — 2009. — Т. 136. — С. 722.
- М. Hillert. The role of interfacial energy during solid state phase transformation. // Jernkont. Ann. Vol. — 1957. — Vol. 141. P.757. Metall. Trans. Vol. 3. 1972. — P. 2729.
- S. Z. Bokshtein et al. Peculiarities of the diffusion of carbon in iron.// Metal Science and Heat Treatment. — 1961. — Vol. 3. — P. 6.
- А. Г. Кесарев, В. В. Кондратьев. Некоторые вопросы теории диффузии в наноструктурных материалах. // Материаловедение, 4. — 2010. — С. 60−64.
- I. R. Pancratov, A. Yu. Stroev and V. G. Vaks. Studies of phase separation in alloys using the stochastic statistical approach. // Mathematical Modeling and Computer Simulation of Material Technologies 2006. — Vol. 1. P. 1−85.
- В. Г. Вакс, А. Ю. Строев. Исследование кинетики роста эвтектоидных колоний в твердом расстворе для простых моделей сплавов. // ЖЭТФ.- 2008. Т. 134. — С. 113.
- В.Г. Вакс, А. Ю. Строев, F. Soisson и К. Ю. Хромов. Стохастическая статистическая теория зарождения и эволюции нано-размерных преципитатов в сплавах с применением к сплавам железо-медь. // ЖЭТФ.1. Принята к печати.
- К. Yu. Khromov, F. Soisson, A. Yu. Stroev, V. G. Vaks. Stochastic statistical theory of precipitation in metastable alloys with application to Fc-Cu and Fe-Cu-Mn alloy systems. // Solid State Phenomena. — Accepted for publication.
- K. Yu. Khromov, F. Soisson, A. Yu. Stroev, V. G. Vaks. Modeling of growth and formation of pearlite colonies for simple models of alloys iron-carbon. // Solid State Phenomena. — Accepted for publication.