Введение
1 Неравновесные границы зерен и контролируемые зернограничной диффузией процессы в поликристаллах 10
1.1 Неравновесные границы зерен и их свойства 10
1.2 Избыточный (свободный) объем границ зерен в субмикрокристаллических (СМК) материалах 15
1.3 Зернограничная диффузия в СМК материалах 16
1.3.1 Феноменология зернограничной диффузии в поликристаллах 16
1.3.2 Экспериментальные данные по самодиффузии 18
1.3.3 Экспериментальные данные по гетеродиффузии 20
1.3.4 Механизмы зернограничной диффузии в СМК материалах 22
1.3.5 Влияние пластической деформации на диффузионные характеристики границ зерен 24
1.4 Процессы, контролируемые зернограничной диффузией 27
1.4.1 Рост зерен в СМК материалах 27
1.4.2 Ползучесть субмикрокристаллических материалов 34
1.4.3 Сверхпластичность субмикрокристаллических материалов 36
1.5 Постановка задачи исследований 38
2 Диффузия по границам зерен с неупорядоченной атомной структурой 41
2.1 Модель диффузии по обычным границам зерен 42
2.2 Уравнения диффузии в неравновесных границах зерен 46
2.2.1 Описание модели 46
2.2.2 Самодиффузия 47
2.2.3 Диффузия атомов примеси 49
2.2.4 Диффузионное перераспределение неравновесного избыточного объема (диффузионное «возбуждение») границы 49
3 Влияние пластической деформации и отжига на диффузионные свойства границ зерен 52
3.1 Механизмы генерации неравновесного избыточного объема границ при пластической деформации 52
3.1.1 Изменение неравновесного избыточного объема за счет попадания в границу деформационных вакансий из объема зерна 52
3.1.2 Механизмы генерации неравновесного избыточного объема при внут-ризеренной деформации 56
3.1.3 Генерация неравновесного избыточного объема при совместном протекании процессов ВДС и ЗГП 57
3.2 Ускорение диффузии при внутризеренной деформации 58
3.3 Ускорение диффузии в случае совместного протекания внутризеренной и меж-зеренной деформации 59
3.4 Возврат диффузионных свойств неравновесных границ зерен 60
3.5 Результаты численных расчетов 61
4 Теория аномального роста зерен в СМК материалах, полученных методами ин тенсивной пластической деформации 66
4.1 Генерация неравновесного избыточного свободного объема при миграции границ 66
4.2 Аномальный рост зерен в чистых материалах 67
4.3 Аномальный рост зерен в квазиоднофазных материалах 73
Выводы 80
Литература 82
