Введение
1 Влияние зернограничных сегрегаций стабильность титана Термостабильность наноматериалов, зернограничные ции и дисперсные включения
1.1.1 Зернограничные сегрегации
1.1.2 Дисперсные частицы вторичных фаз
1.1.3 Термическая стабильность нанокристаллических материалов
1.1.4 Модели для описания распределений примесей .
1.2 Технически чистый титан
Обзор исследований наноструктурированного техниче ски чистого титана
Экспериментальные и теоретические данные по фазам Ti-C
Данные по зернограничным сегрегациям в ГПУ титане Данные по дисперсным включениям Ti-C в ГПУ титане
1.3 Выводы
2 Методы исследований
2.1 Первопринципные методы, электронная структура
2.1.1 Детали расчётов из «первых принципов». Воспроизводимость энергетических характеристик и параметров решёток на примере фаз титана
Спектры характеристических потерь
Расчёты модулей упругости и теоретических пределов прочности
Описание методики расчёта модулей упругости
2.2 Расчёты дифракционных картин
Исследование зернограничных сегрегаций углерода, азота и кисло-родавГПУ титане 51
3.1 Структура и энергия чистой границы зерна S7 51
3.2 Рассмотренные положения атомов примесей в ячейке 54
3.3 Объёмы и энергии зернограничных сегрегаций атомов C, N и O в -Ti 55
3.4 Особенности зернограничной сегрегации на границе S7 . 58
3.5 Сегрегация на двойниковых границах 61
3.6 Выводы 69
4 Исследование вторичных фаз Ti-CвГПУ титане 70
4.1 Особенности распада твёрдого раствора углерода 70
4.2 Структура и энергетические характеристики кластеров Ti-C . 72
4.3 Структура и энергетические характеристики включений Ti-C . 74 4.3.1 Описание фазы Ti2C(164) 76
4.4 Механические свойства фаз Ti-C 82
4.4.1 Модули упругости 82
4.4.2 Теоретические пределы прочности 83
4.5 Дисперсионное упрочнение -титана включениями Ti-C . 86
4.6 Выводы 87
5 Модель распределения примесей в твёрдом растворе 88
5.1 Физическая основа модели 88
5.2 Вывод уравнений модели 90
5.2.1 Концентрации 90
5.2.2 Равновесие между твёрдым раствором и вторичными фазами 92
5.2.3 Равновесие между твёрдым раствором и сегрегациями . 93
5.2.4 Решение системы уравнений 93
5.2.5 Вывод выражений для конфигурационной энтропии . 94
5.2.6 Изменение энергии Гиббса 96
5.3 Результаты апробации модели для зернограничных сегрегаций углерода и фаз Ti-C 96
5.3.1 Равновесие фаз Ti-C с твёрдым раствором 97
5.3.2 Равновесие фаз Ti-C c сегрегациями и твёрдым раствором 98
5.4 Экспериментальное наблюдение частиц Ti-C 102
5.5 Теоретические электронограммы рассмотренных фаз Ti-C . 104
5.6 Сравнение рассчитанных электронограмм с экспериментальными данными 104
5.7 Расчёт спектров характеристических потерь энергии электронами108
5.8 Выводы 109
Заключение 114
Литература
