הרצאה 8

נוקלאציה וגידול(NUCLEATION AND GROWTH)

הופעת חלקיקים , ראשיתו של מעבר פאזה–נוקלאציהבעלי כושר גידול) מיקרוסקופיים-לעיתים תת(זעירים

השלב השני הוא גידול של הנוקליאוס עבור מעברי פאזה מוצקה מתארת משוואתAvrami את

הינם n–ו k(השבר המסי שעבר טרנספורמציה קבועים שאינם תלויים בטמפרטורה עבור ריאקציה

)נתונה)exp(1 nkty −−=

המשך -נוקלאציה וגידול

מקובל להגדיר את קצב) r( הטרנספורמציה

כהפכי של הזמן הנדרש למחציתה

5.0

1t

r =

המשך -נוקלאציה וגידול

עבור מרבית הריאקציות התלות שלr בטמפרטורה היאמהסוג של ארניוס

מתאפיין באותה תלות , כזכור, מקדם הדיפוזיהבטמפרטורה

RTQ

Aer−

=

המשך -נוקלאציה וגידול

של )קריסטליזציה-רה(גיבוש מחודש –דוגמאנחושת

מנגנוני הקשייה (HARDENING MECHANISMS)

הקשייה באמצעות הקטנת גודל הגרעיןהקשיית מעוותיםי תמיסה מוצקה"הקשייה ע הקשיית מתבדלים

המשך–מנגנוני הקשייה הקשייה באמצעות הקטנת גודל הגרעין

גבול הגרעין מהווה מחסום לתנועת נקעים הן בגלל איהסדר שבו והן בגלל שינוי האוריינטציה של המישורים

בין גרעין לגרעין מתקיים הקשר הבא בין קוטר הגרעין ומאמץ הכניעה)d

)קבועים ky, σ0–הוא קוטר הגרעין הממוצע ו

2/10

−+= dkyy σσ

המשך–מנגנוני הקשייה הקשייה באמצעות הקטנת גודל הגרעין

המשך–מנגנוני הקשייה הקשייה באמצעות הקטנת גודל הגרעין

המשך–מנגנוני הקשייה הקשיית מעוותים

הקשיית מעוותים מבוססת על העלאת צפיפות הנקעיםמעוותים פנימיים /בחומר ומכאן תוספת שדות מאמצים

שמקשים על תנועת נקעים בקר(הגדרת אחוז העבודה הפלסטית(

100%0

0 xA

AACW d

−=

המשך–מנגנוני הקשייה הקשיית מעוותים

המשך–מנגנוני הקשייה הקשיית מעוותים

המשך–מנגנוני הקשייה י תמיסה מוצקה"הקשייה ע

מעוותים /מבוססת על הווצרות שדות מאמציםבשל הבדלי קוטר בין אטומי הממיס והמומס

במקרה של החלפה או עוות מקומי במקרה של חדירה

עם החשיפה לטמפרטורה נוצרים מתבדלים מןהתמיסה המוצקה

המשך–מנגנוני הקשייה י תמיסה מוצקה"הקשייה ע

השפעת אחוז –דוגמאהאבץ במקרה של נתכי

נחושת-אבץ

המשך–מנגנוני הקשייה הקשיית מתבדלים

בהיותם בעלי קשיות גבוהה , המתבדליםמהווים מחסום לתנועת נקעים, מהמטריצה

קיים גודל אופטימלי של המתבדלים שמעניקחוזק וקשיות מקסימליים

עם המשך החשיפה לטמפרטורה מתרחשת" זיקון יתר"תופעה של

המשך–מנגנוני הקשייה הקשיית מתבדלים

המשך–מנגנוני הקשייה הקשיית מתבדלים