32 Қандай жағдайларда деформация қосарлану арқылы өтетінін көрсетіңіз

Кристалдағы линиялық ақаулар көлденең өлшемдері бірнеше атом аралық ара қашықтықтан аспайтындығымен, ал ұзындығы кристалл өлшеміндей болатындығымен сипатталады. Линиялық ақауларға линиялардың дислокациясы жатады, олардың бойымен және жанында кристалдың атомды жазықтықтардың дұрыс мерзімді орналасуы бұзылған. Өлкелік және бұрандалы дислокация деп аталады. Өлкелік дислокация толық емес атомды жазықтықтың (экстражазықтық) шегі түрінде болып келеді. Бұрандалы дислокацияны кристалдың бір бөлігінің екіншісіне қатысты жылжуы ретінде анықтайды. Дислокациялар кристалл ішінде үзілмейді, олар не тұйық, не кристалл бетіне шығу керек. Дислокация тығыздығы, яғни 1 см2 ауданында металл ішінде қиылысатын линия саны ең жетілген монокристалдарда 103 ­ 104 , ал өте дефермацияланған металдарда 1012 құрайды. Дислокациялар өз маңында серпімді кернеулер құрайды, ол өзара әрекеттестігін тудырады. Сыртқы кернеулердің әрекетінен дислокациялар сырғанайды (қозғалады). Дислокация- лар кристалдың балқымадан құрылуы және пластикалық деформациялар процесінде пайда болады. Кристалл денелердегі пластикалық деформация дис- локация қозғалысымен жүзеге асырылады, сондықтан олардың қозғаласына кедергі жасау жолымен металдың бекемделуі болады. Әдетте бекемделген күйге дислокацияның бір-бірімен, қоспалар атомымен және басқа фазаның бөлшектерімен әрекеттесуі негізінде жетуге болады. Дислокациялар металдардың беріктік және пластикалық қасиеттеріне ғана емес, физикалық қасиеттеріне де әсер етеді (электр кедергісін, диффузия жылдамдығын ұлғайтады). Металл беріктігі дислокация тығыздығына байланысты болады (4 - сурет). Дислокация болмайтын металда жылжу кристалдың бір бөлігін екіншісіне қатысты бір уақытта орналастыру есебінен мүмкін болады. Бұл жағдайда дислокациясыз металдың беріктігі теориялыққа тең болады (4 - суретте 1 нүкте). Жіп тәрізді металл кристалдардың беріктігі (4 - суреттегі 2 нүкте) теориялыққа жақын болады, ол дислокацияның өте аз мөлшерімен байланысты болады. Мысалы, темірдің жіп тәрізді кристалдары үшін үзілуге беріктік шегі (( ( 1400 МН/м 2 (МПа) құрайды. Кристалл құрылысының жетілгендігінің ұлғаюымен металл беріктігінің көп жоғарлауы дислокация теориясының бұлтартпайытын дәлелі болып табы- лады. Дислокациясыз металл кисталдарды алудан басқа металдарды бекемдеудің басқа жолы бар. Металдардың нақты беріктігі тек басында дисло- кация саны ұлғаюмен түседі. Дислокацияның кейбір аумалы тығыздығының минимальды мәніне жеткенде (4 - суретте ркр) нақты беріктік қайтадан өсе бастайды. Дислокация тығыздығы ркр жоғары өсумен нақты беріктіктің жоғарлауы мұнда тек қана бір-біріне паралельді дислокациялар ғана емес, сондай ­ ақ әр түрлі жазықтықтар мен бағыттардағы дислокациялар пайда болуымен түсіндіріледі. Мұндай дислокациялар бір-біріне қозғалуға бөгет жасайтын болады, яғни пластикалық деформацияның қарапайым актісіне атомдардың көп мөлшері тар- тылып, металдың нақты беріктігі жоғарлайды.

4 - сурет. Дислокация тығыздығына беріктік тәуелділігі: 1- теориялық беріктік; 2 - монокристалды жіптердің беріктігі; 3 - металдың практикалық беріктігі: а - шыныққан болат; б - термиялық өндеуден кейінгі болаттар; в - мартенсит ескіруші болаттар Дислокация тығыздығын ұлғайтуға әкелетін, металдарды бекемдеудің дәстүрлі тәсілдері механикалық тойтарылып қаттылану, түйіршіктің ұсақталуы және термоөңдеу нәтижесінде кристалдары жалпы фрагменттеу болып табылады.. Кристалл тордың әр түрлі кемшіліктері мен бұрмалануын тудыратын, кейбір көптен белгілі легірлеу әдістері (мысалы, торға бөтен атомдардың негізгі металын енгізу) дислокацияның еркін қозғалуына бөгет жасайды және оларды блокадалайды. Бұған бекемдеуші фазалар деп аталатын құрылымдар құру тәсілі жатады (мы- салы, дисперсиялық қату).

34.Металдардың коррозиясын зерттеу әдістері

Коррозия (латынша. corrosio - шiрiтiп жiберу )- бұл металдардың қоршаған ортамен әрекеттесуi нәтижесінде өздiгiнен химиялық немесе физикалық-химиялық қирату. Бұл кез келген материалдың бұзылуы, металл немесе керамика, ағаш немесе полимер болсын. Коррозияның пайда болу себебi: конструкциялық материалдардың термодинамиялық тұрақсыздығы,ортасына түйiсетiн заттардың әсерiне. Мысал ретінде - судағы темірдің оттекті коррозияның: 4Fe + 6Н2О + ЗО2 = 4Fe(OH)3. Гидратированный гидроксид железа Fe(OН)3 и является тем, что называют ржавчиной.Коррозияны зерттеу әдістері:1.Микроскоппен зерттеу,Металдардың коррозиясын зерттеуiн көзбен көру әдiнiң одан әрi дамуы микроскоппен зерттеу болып табылады.Микроскоппен зерттеуді коррозиялық сынақтарынан кейiн өткiзуге және сынақ кезінде өткiзуге болады. Микроскоппен зерттеу коррозияның сайлау және жергiлiктi жағдайын толық зерттеуге мүмкiндiк бередi; коррозия жарылуы және тоттанып қажуын, құрылымдық және кристалларасындағы коррозияны, аралық және ішкікристалдарды.Уақытта байланысты коррозия процестерiн микроскоптық бақылау бас және коррозия қиратуларын дамудың мiнезi туралы бағалы мәлiметтердi алуға мүмкiндiк бередi. 2. Индикатор әдiсi Әдiс нақтылы реактивтердiң көмегiмен боялған қосуларды бiлiм бойымен коррозияға ұшыраған металдың бетiндегi анодтық және катод бөлiмшелерiнiң орналастырылуы тоттану өнiмдерi бар бұл реактивтердiң әрекеттесуiнде айқындауға болатын негiзделген. Мысалы, бұл әдiс анық гетерогендi коррозияның жанында жұмсала алады, металдың дөрекi бiртектi еместiгiнiң жанында орыны иемдене алатын анодтық және катод бөлiмшелерiнiң айқын шектеуiнде, әркелкi деформацияның бар болуында, басқа металдары бар металдың түйiсуiнде және металл еместермен.