Читать онлайн «Диффузия и напряжения»

В. С ЕРЕМЕЕВ ДИФФУЗИЯ И НАПРЯЖЕНИЯ ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ B. C. ЕРЕМЕЕВ ДИФФУЗИЯ И НАПРЯЖЕНИЯ МОСКВА ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ 1984 УДК 539. 219. 3 Еремеев В. С. Диффузия и напряжения. М. : Энергоатомиздат, 1984. 184 с. Рассмотрена феноменологическая теория массопереноса в кристалли¬ ческих твердых растворах с учетом влияния механических напряжений, образующихся в диффузионной зоне. Приведены основные уравнения и формулы для описания напряженно-деформированного состояния и распределения концентрации в диффузионной зоне при взаимной и реакционной диффузии. Проанализированы наиболее типичные случаи диффузионного взаимодействия в биметаллических системах, а также при окислении, карбидизации и азотировании металлов. Для научных и инженерно-технических работников, специализирую¬ щихся в области физики твердого тела и высокотемпературного мате¬ риаловедения. Табл. 10. Ил. 34. Библиогр. 132. Рецензент К. П. Г уров 1704060000—481 л ~ Е Свод. пл. подписных изд. 1984 г. Энергоатомиздат, 1984 051 (01)-84 Предисловие Диффузия относится к фундаментальным свойствам твердого тела. Она определяет кинетику протекания большого числа физико-химичес¬ ких процессов, без понимания механизма которых трудно надеяться на проведение систематизации все возрастающего потока экспериментально¬ го материала и выбора оптимального направления исследования. Вот почему теория диффузии широко используется при изучении окисления (теория Вагнера) , ползучести (теория Набарро—Херринга) , спекания (теория Пинеса) , диффузионного взаимодействия (теория Даркена) . Это предопределило большой интерес к постановке чисто диффузионных исследований и математическому моделированию скорости диффузии. Первые уравнения переноса сформулированы Фиком в середине про¬ шлого века. В 1926 г. Я. И. Френкель связал феноменологические коэф¬ фициенты диффузии с микроскопическими характеристиками кристалла. Плодотворные идеи Я. И. Френкеля и В. Шоттки о роли точечных дефек¬ тов в диффузионных процессах открыли дорогу для использования тео¬ рии диффузии при изучении кинетических явлений. Начиная с 1945 — 1950 гг. благодаря исследованиям Л. Даркена, Д. Киркелди, Д. Маннин¬ га и других ученых теория диффузии получила дальнейшее развитие, которое отражено в монографиях В. Зайта, С. Д. Герцрикена и И. Я. Дех- тяра, Ле Клера, К. П. Гурова, Д. Маннинга, Я. Е. Гегузина и других ав¬ торов. К настоящему времени в периодической литературе накопились данные о влиянии механических напряжений, генерируемых в диффузионной зоне, на кинетику диффузионного взаимодействия. Теоретические исто¬ ки этих публикаций восходят к работам B. C. Горского и С. Т. Конобе- евского. Возникновение напряжений обязано неоднородным объемным изменениям. В одних случаях изменение объема является следствием зависимости молярного объема твердого раствора от состава, в других оно вызывается процессами рождения — аннигиляции точечных дефектов на стоках.