|
89 мягких режимов электроосаждения [115]. Анализ полученных данных показывает, что чем больше условия электрокристаллизации сплавов отличаются от термодинамически равновесных, тем значительнее отличается от равновесного структурное состояние осадка. Сплавы, осажденные на мягких режимах, характеризуются структурной неравновесностью, которая проявляется в измельчении зерна и увеличении плотности дислокации. Ведение электролиза при жестких режимах, близких к предельным, приводит к образованию в сплавах термодинамически неравновесных фаз: интерметаллических соединений, отсутствующих на диаграммах состояния, и пересыщенных твердых растворов. Аналогичный характер изменения структуры и фазового состава наблюдается в сплавах с увеличением содержания в них легирующего компонента. Выводы 1. При электроосаждении сплавов структура более стабильна, чем у чистого железа, и характеризуется наиболее приемлемым характером структурных несовершенств (слоистость, точечная и радиальная пористость). 2. Наиболее приемлемыми режимами, обеспечивающими получение оптимальной структуры, являются: температура 303...313 К и плотность тока 25...35 А/дм2. 3. Показано, что, по мере отклонений условий электрокристаллизации от термодинамически равновесных, степень неравновссности формируемой структуры осадка возрастает в последовательности: структурная концентрационная фазовая. Структурная неравновесность определяется высокой дисперсностью и дефектностью структуры; концентрационная наличием сегрегаций атомов; фазовая несоответствием фазового состава равновесному. |
135 за, тем значительнее структурное состояние осадка отличается от равновесного. Следовательно, при низких концентрациях легирующего элемента в однофазных сплавах, граница образования концентрационных неравновесностей смещается в сторону жестких режимов, а при высоких концентрациях в сторону мягких режимов электроосаждения [141]. Несколько по-другому проявляется увеличение показателя асимметрии в формировании сплавов, которые в равновесном состоянии двухфазны, например, Ре 3 % Р. При низких значениях показателя асимметрии фазовый состав этих сплавов соответствует равновесному, а именно а-Ре (Ме) + фаза -Лавеса РезР, что подтверждается рентгеноструктурным анализом (рис. 3.21). Структура их, однако, как и в однофазных сплавах, характеризуется повышенной дисперсностью и дефектностью. При высоких значениях показателя асимметрии сплавы осаждаются в виде пересыщенных твердых растворов со скоплениями атомов легирующего элемента. Рефлексы, соответствующие интерметаллической фазе, на дифрактограммах отсутствуют (рис. 3.21). Анализ полученных данных показывает, что чем больше условия электрокристаллизации сплавов отличаются от термодинамически равновесных, тем значительнее отличается от равновесного структурное состояние осадка. Сплавы, осажденные на мягких режимах, характеризуются структурной нсравновесностью, которая проявляется в измельчении зерна и увеличении плотности дислокации. Ведение электролиза при жестких режимах, близких к предельным, приводит к образованию в сплавах термодинамически неравновесных фаз: интерметаллических соединений, отсутствующих на диаграммах состояния, и пересыщенных твердых растворов. Аналогичный характер изменения структуры и фазового состава наблюдается в сплавах с увеличением содержания в них легирующего компонента. Изменение фазового состава от режимов электроосаждения для всех ис 136 следованных сплавов представлено в табл. 3.5. Из полученных результатов видно, что степень неравновесности формируемой структуры осадка при увеличении показателя асимметрии тока или концентрации легирующего элемента возрастает в последовательности: структурная концентрационная фазовая. Таблица 3.5 Зависимость фазового состава сплавов от режимов электроосаждения * Электроосажденный Фазовый состав по диаграмме Показатель асимметрии сплав равновесия Р = 2 р=6 Ре 1 % Мо а Ре (Мо) а-Ре (Мо) а-Ре (Мо) + Ре2Мо Ре 2 % Мо а Ре (Мо) а-Ре (Мо) а-Ре (Мо) + Ре2Мо Ре 3 % Мо а Ре (Мо) а-Ре (Мо) а-Ре (Мо) + Ре2Мо Ре 1 % ^ а Ре ОУ) а Ре ОУ) а Ре ОУ) + Ре2>У Ре 2 % \У а-Ре ОУ) а-Ре ОУ) а Ре (>У) + Ре2>У Ре 3 % )У а-Ре ОУ) а Ре ОУ) а-Ре ОУ) + Ре2\У Ре 1 % Р а Ре (Р) а Ре (Р) а Ре (Р) + Ре3Р Ре 2 % Р а-Ре (Р)+Ре3Р а-Ре (Р) + Ре3Р а-Ре (Р)* Ре 3% Р а-Ре (Р)+Ре3Р а Ре (Р) + Ре3Р а Ре (Р)* * пересыщенный твердый раствор. ВЫВОДЫ 1. При электроосаждении сплавов структура более стабильна, чем у чистого железа, и характеризуется наиболее приемлемым характером структурных несовершенств (слоистость, точечная и радиальная пористость). 137 2. Наиболее приемлемыми режимами, обеспечивающими получение оптимальной структуры, являются: температура 303...313 К и плотность тока 25...35 А/дм2. 3. Показано, что по мере отклонений условий электрокристаллизации от термодинамически равновесных степень неравновесности формируемой структуры осадка возрастает в последовательности: структурная концентрационная фазовая. Структурная неравновесность определяется высокой дисперсностью и дефектностью структуры; концентрационная наличием сегрегаций атомов; фазовая несоответствием фазового состава равновесному. 4. Установлена зависимость структуры и фазового состава от концентрации легирующего элемента, и показано, что: в сплавах Ре-Мо и Ре-\У, которые однофазны в исследованном интервале концентраций, при содержании легирующего элемента до . 3...4 % фазовый состав соответствует равновесному, но их структура характеризуется повышенной дисперсностью и дефектностью; в двухфазных сплавах Ре-Р при содержании легирующих элементов до 1 % фазовый состав соответствует равновесному; повышение концентрации до 2...3 % приводит к образованию пересыщенного твердого раствора. |