Смоляков О. В. Формування аморфно-кристалічного та квазікристалічного станів у металевих сплавах при лазерних нагрівах

Об'єкт – процеси формування метастабільних аморфно-кристалічних, кристалічних та квазікристалічних станів в умовах швидкого поверхневого нагріву металевих сплавів. Мета – вивчення впливу швидкості нагріву та охолодження при імпульсній лазерній обробці аморфних сплавів або імпульсному лазерному легуванні металів на процеси формування аморфно-кристалічного та квазікристалічного станів. Методи – рентгеноструктурний фазовий аналіз, металографічний, визначення мікротвердості, резистометричний, магнітометричний, растрова електронна мікроскопія. розрахунково-теоретичний аналіз процесів кристалізації. Встановлено, що при імпульсному лазерному нагріві аморфних сплавів типу Fe-B може відбуватись кристалізація за вибуховим механізмом. Запропоновано емпіричний критерій перебігу кристалізації аморфних сплавів за таким механізмом. Показано, що підвищення швидкості нагріву при термічному впливі на аморфні сплави знижує ймовірність формування можливих у таких сплавах метастабільних фаз. Встановлено, що імпульсна лазерна обробка аморфних металевих сплавів на основі заліза в зовнішньому магнітному полі приводить до незворотного, по відношенню до повторних лазерних нагрівів, наведення магнітної анізотропії внаслідок виникнення переважної орієнтації атомних пар. Показано, що імпульсне лазерне легування алюмінію сумішами порошків міді і заліза, міді й кобальту та кобальту і нікелю приводить до формування термічно стійкої дисперсної гетерофазної структури в зоні лазерного легування, одним з компонентів якої є стабільна квазікристалічна фаза. Запропоновано новий спосіб моделювання квазіперіодичних структур на базі алгоритму, який є геометричною інтерпретацією послідовностей типу послідовності Фібоначчі. Встановлено, що для опису дифракційних максимумів від поліквазікристалів з осями симетрії 10-го, 8-го та 12-го порядку достатнім є використання лише трьох індексів (NML). Сфера - навчальний процес, дослідження в галузі нерівноважних фазових перетворень, машинобудування.