Рассолов С. Г. Вплив термічної передісторії на процеси релаксації і кристалізації рідких та аморфних сплавів на основі заліза в неізотермічних умовах

Дисертація присвячена дослідженням термічного режиму охолодження розплавів за методом спінінгування, аналізу механізмів і кінетики процесів структурної релаксації і кристалізації рідких та аморфних металевих сплавів (АМС) Fe100-xBx (х = 15, 16, 20) та Fe40Ni40P14B6 в неізотермічних умовах, а також встановленню зв'язків між умовами одержання АМС і їх термічною стабільністю. Експериментально встановлені залежності швидкості охолодження від товщини стрічок d, характер яких визначається конкретним технологічним параметром (швидкість гартувального валку, температура розплаву) за рахунок якого змінювалась d. За допомогою комбінацій структурних та структурно-чутливих методів дослідження та режимів нагріву в АМС Fe40Ni40P14B6 виявлено низку особливостей структурної релаксації, яка складається з чотирьох елементарних процесів, що суттєво перекриваються. Вперше отримані точне та наближене аналітичні співвідношення, які описують процес контрольованого дифузією росту кристалітів в АМС в залежності від температурита швидкості нагріву . Моделюванням цього процесу встановлено, що при збільшенні швидкості нагріву розміри зерен монотонно зменшуються і, зокрема при швидкості 10000 К/с в АМС Fe85B15 формується нанокристалічна структура. Показано, що експериментально спостережена сильна залежність температури кристалізації АМС Fe80B20 від товщини стрічок із визначеною термічною передісторією може бути кількісно інтерпретована в межах запропонованої в роботі моделі, яка базується на концепції фіктивної температури. Встановлено, що швидкість гартування розплаву зумовлює густину загартованих зародків у стеклах та ступінь відхилення структури від рівноваги і визначено експериментальні умови, при яких кожен з цих чинників впливає на термічну стійкість аморфних фаз.