О возбужденном состоянии границы зерна в нано- и субмикрокристаллах

Abstract

На основi аналiзу експериментальних даних про структуру i фiзико- механiчнi властивостi нано- та субмiкрокристалiв зроблено висновок, що їх аномальний характер обумовлено переходом меж зерен у збуджений стан, який супроводжується з'явленням далекодiючих пружних полей. У цих умовах системi термодинамiчно вигiднiше ввiйти у гетерогенний стан, у якому поле межi зерна екранується прошарком зi зниженою в'язкiстю. Не вiдрiзняючись структурно вiд iншої частини зерна, вона має всi атрибути термодинамiчної фази, що дозволяє провести стандартний аналiз фазової рiвноваги цього прошарку з центральною частиною зерна. Отриманi результати пояснюють екпериментально знайдену залежнiсть об'ємної частки прошарку вiд розмiру зерна. З мiкроскопiчної точки зору екрануючи властивостi прошарку зумовленi розмиттям атомного потенцiалу рельєфу, яке приводить до зниження зсувної в'язкостi. На мезоскопiчному рiвнi система нагадує змiшаний стан надпровiдника другого роду. При цитуванні документа, використовуйте посилання http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/16093

На основе анализа экспериментальных данных о структуре и физико–механических свойствах нано– и субмикрокристаллов сделан вывод, что их аномальный характер обусловлен переходом границ зерен в возбужденное состояние, который сопровождается появлением дальнодействующих упругих полей. В этих условиях системе термодинамически выгодно перейти в гетерогенное состояние, в котором поле границ зерна экранируется прослойкой с пониженной вязкостью. Не отличаясь структурно от остальной части зерна, она обладает всеми атрибутами термодинамической фазы, что позволяет провести стандартный анализ фазового равновесия этой прослойки с центральной частью зерна. Полученные результаты объясняют экспериментально найденную зависимость объемной доли прослойки от размера зерна. С микроскопической точки зрения экранирующие свойства прослойки обусловлены размытием атомного потенциального рельефа, которое приводит к понижению сдвиговой вязкости. На мезоскопическом уровне система напоминает смешанное состояние сверхпроводника второго рода. При цитировании документа, используйте ссылку http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/16093

With the analysis of the experimental data on the structure and the physical and mechanical properties of nano- and submicrocrystals it is concluded that their anomalous behaviour is caused by the excitation of grain boundaries that is accompanied by appearence of long-ranged elastic field. With this conditions the system of interest has the thermodynamical profit to turn to the heterogeneous state, where the field of grain boundaries is screened by the stratum with a little viscosity. Having the same structure as the rest of a grain, this stratum possesses whole set of attributes of a thermodynamical phase. This circumstance allows to carry out the standart analysis of the phase equilibrium between stratum and core. The obtained results explain the experimental dependence of the volume part of stratum on grain size. With the microscopic point of view the screening properties of the stratum are caused by smearing of atom potential relief that go over decrease of the shear viscosity. On the mesoscopic level the system of interest reminds mixed state of the two kind superconductor . When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/16093