Определение параметров зернограничной диффузии на основе совместного анализа данных послойного радиометрического анализа и эмиссионной ЯГР спектроскопии

В.В. Попов, А.В. Сергеев, А.Ю. Истомина

Предложен новый подход к определению параметров зернограничной диффузии на основе уточненной модели зернограничной диффузии и совместного анализа данных послойного радиометрического анализа и эмиссионной ЯГР спектроскопии. Показано, что данные ЯГР спектроскопии позволяют определить механизм зернограничной диффузии, коэффициент зернограничной сегрегации, температурный диапазон реализации кинетического режима С, а также эффективный коэффициент диффузии в приграничных областях кристаллитов. Используя эту информацию, можно на основании данных послойного радиометрического анализа определить коэффициент зернограничной диффузии и диффузионную ширину границы зерна. Применение разработанного метода продемонстрировано на примере определения параметров зернограничной диффузии Co в Mo и W.

рентгеновские спектры

Пример эмиссионного ЯГР спектра 57Co(57Fe) в поликристаллическом Mo (отжиг 673 К) (а) и аррениусовская зависимость коэффициента зернограничной диффузии Со в Мо (б).

(Лаборатория диффузии, авторы: В.В. Попов, д.т.н., А.В. Сергеев, м.н.с., А.Ю. Истомина, м.н.с.). Работа выполнена в рамках государственного задания по теме «Спин» № 01201463330 при поддержке программы фундаментальных исследований УрО РАН (проект № 12-П-2-1016) и РФФИ (проект № 14-03-31596).

 

Полный список публикаций по представляемой работе:

  1. V.V. Popov. Analysis of possibilities of Fisher’s model development. Solid State Phenomena, 138, 133-144 (2008).
  2. V.V. Popov. Modern models of grain boundary diffusion. Defect and Diffusion Forum, 312-315, 1116-1125 (2011).
  3. В.В. Попов, Н.К. Архипова, А.В. Сергеев, А.Ю. Истомина. Определение параметров зернограничной диффузии и сегрегации Со в W с использованием уточненной модели зернограничной диффузии. ФММ, 112,  № 3, 273–284 (2011).
  4. V.V.  Popov. Determination of grain boundary diffusion parameters based on combined analysis of radiotracer technique and Mössbauer spectroscopy data.  Defect and Diffusion Forum, 323-325, 155-160 (2012).
  5. V. Popov, А. Timofeev, A. Sergeev, N. Arhipova, A. Istomina. Determination of grain-boundary diffusion parameters of Co in Mo and W using a specified model of grain-boundary diffusion. Book of Abstracts. Svitanok, Cherkasy region, Ukraine, June 1-7, 2012, 17-20.
  6. V.V. Popov. Mössbauer spectroscopy of internal interfaces in metals. Defect and Diffusion Forum, 333, 157-173 (2013).
  7. В.В. Попов, А.В. Сергеев. Эмиссионная мессбауэровская спектроскопия границ зерен поликристаллического молибдена. ФММ, 2015. Принято к печати.
  8. V.V. Popov, F.V. Sergeev, A.Yu. Istomina. Investigation of grain-boundary diffusion of Co in Mo by radiotracer method and Mössbauer spectroscopy. Defect and Diffusion Forum, 2015. Принято к печати.