УО «Гомельский государственный технический университет им. П. О. Сухого», Гомель, Беларусь:

М. Н. Верещагин, профессор кафедры «Металлургия и технологии обработки материалов», докт. техн. наук
О. М. Остриков, доцент кафедры «Механика», канд. физ.-мат. наук, эл. почта: omostrikov@mail.ru

Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь:

В. Г. Шепелевич, профессор кафедры «Физика твердого тела», докт. физ.-мат. наук

Методами рентгеноструктурного, рентгенофазного, микроренгеноспектрального анализа и электронной микроскопии изучена структура быстрозакаленных лент из многокомпонентных сплавов на основе железа Fe_81,4 – Cr_4,0 – Mo_6,0 – Ni_5,2 – C_1,0 – Mn_2,1 – Al_0,3, Fe_71,7 – Ni_6,0 – Co_2,4 – Cr_7,5 – Mo_7,9 – B_4,0 – Si_0,5, Fe₈₆ – P_9,8 – C_1,0 – Si_0,9 – Al_1,7 – B_0,6. Показано, что данные материалы рентгеноаморфны, а химические элементы в них распределены равномерно. Экспериментально исследованы некоторые физико-механические свойства (прочность, пластичность, микротвердость) аморфных многокомпонентных сплавов на основе железа. Показано, что наибольшей пластичностью обладает сплав Fe_81,4 – Cr_4,0 – Mo_6,0 – Ni_5,2 – C_1,0 – Mn_2,1 – Al_0,3, а наибольшей прочностью и микротвердостью — сплав Fe_71,7 – Ni_6,0 – Co_2,4 – Cr_7,5 – Mo_7,9 – B_4,0 – Si_0,5. Сплав Fe₈₆ – P_9,8 – C_1,0 – Si_0,9 – Al_1,7 – B_0,6 самый хрупкий, мягкий и непрочный. Установлено, что наибольшей негомогенной пластичностью при индентировании поверхности пирамидой Виккерса обладает сплав Fe_81,4 – Cr_4,0 – Mo_6,0 – Ni_5,2 – C_1,0 – Mn_2,1 – Al_0,3. Методом индентирования поверхности изучены особенности и закономерности негомогенной пластической деформации многокомпонентных аморфных сплавов на основе железа при комнатной температуре. Показано, что у отпечатка индентора на поверхности аморфной ленты происходит образование двух типов полос сдвига: в виде лучей, идущих от отпечатка, и в виде колец, окаймляющих отпечаток индентора. При нагрузке на индентор 1 Н наибольшую длину имеют полосы сдвига в виде лучей в сплаве Fe_71,7 – Ni_6,0 – Co_2,4 – Cr_7,5 – Mo_7,9 – B_4,0 – Si_0,5, а наибольший радиус — полосы сдвига в виде колец в сплаве Fe_81,4 – Cr_4,0 – Mo_6,0 – Ni_5,2 – C_1,0 – Mn_2,1 – Al_0,3.

1. Глезер А. М., Молотилов Б. В. Структура и механические свойства аморфных сплавов. — М. : Металлургия, 1992. — 208 с.
2. Верещагин М. Н., Шепелевич В. Г., Остриков О. М. Негомогенная пластическая деформация аморфных сплавов на основе железа. Монография. — Гомель : Гомельский государственный технический университет имени П. О. Сухого, 2004. — 134 с.
3. Алехин В. П., Хоник В. А. Структура и физические закономерности деформации аморфных сплавов. — М. : Металлургия, 1992. — 248 с.
4. Taub A. I., Walter J. L. Scaling the kinetics of flow and relaxation in amorphous alloys // Materials Science and Engineering. 1984. Vol. 62. No. 66. P. 249–260.
5. Taub A. I., Spaepen F. The kinetics of structural relaxation of a metallic glass // Acta Meterialia. 1980. Vol. 28. No. 10. P. 1781–1788.
6. Tsao S. S., Spaepen F. Effects of annealing on the isoconfigurational flow of a metallic glasses // Acta Metallurgica. 1985. Vol. 33. No. 5. P. 891–895.
7. Perez J. Homogeneous flow and anelastic/plastic deformation of metallic glasses // Acta Metallurgica. 1984. Vol. 32. No. 12. P. 2163–2173.
8. Хоник В. А., Зеленский В. А. Высокотемпературная пластичность и сверхпластичность металлических стекол // Физика металлов и металловедение. 1989. Т. 67. № 1. С. 192–197.
9. Верещагин М. Н., Остриков О. М. Дислокационная модель полисинтетических полос сдвига в аморфных материалах // Прикладная механика и техническая физика. 2003. Т. 44. № 3. С. 164–168.
10. Верещагин М. Н., Шепелевич В. Г., Остриков О. М., Цыбранкова С. Н. Влияние изохронного отжига на интенсивность развития полос сдвига в аморфных сплавах на основе железа // Доклады НАН Беларуси. 2003. Т. 47. № 4. С. 107–109.
11. Верещагин М. Н., Остриков О. М., Зюков Д. Б. Моделирование напряженного состояния у полосы сдвига в аморфном материале // Доклады НАН Беларуси. 2003. Т. 47. № 3. С. 113–115.
12. Верещагин М. Н., Остриков О. М. Использование модели чередующихся дислокационных стенок для моделирования напряженного состояния у полос сдвига в аморфных материалах // Вестник ГГТУ им. П. О. Сухого. 2003. № 4. С. 36–40.

13. Khina B. B., Goranskiy G. G. Thermodynamic properties of multicomponent amorphous alloys in systems Fe-Si-B-Ni and Fe-Si-B-Ni-Co-Cr-Mo // Advanced Materials and Technologies. 2016. No. 2. P. 8–15.
14. Pang L. L., Inoue A., Zanaeva E. N., Wang F., Bazlov A. I. et al. Nanocrystallization, good soft magnetic properties and ultrahigh mechanical strength for Fe82-85B13-16Si1Cu1 amorphous alloys // Journal of Alloys and Compounds. 2019. Vol. 785. P. 25–37.
15. Федотов Д. Ю., Федоров В. А., Яковлев А. В., Плужникова Т. Н., Шлыкова А. А. Усталостные испытания ленточных металлических стекол на растяжение и изгиб // Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. 2017. Т. 22. Вып. 5. С. 1109–1114.
16. Федотов Д. Ю., Сидоров С. А., Федоров В. А., Плужникова Т. Н., Яковлев А. В. Влияние процессов релаксации на величину сбросов механического напряжения в ленточных аморфных и нанокристаллических сплавах при электроимпульсном воздействии // Черная металлургия. 2017. № 7. С. 538–543.
17. Fedorov V., Yakovlev A., Pluzhnikova T., Berezner A., Fedotov D., Kombarov M. Regularities of changing amorphous metallic alloys properties under exposure to external influences // Applied Mechanics and Materials. 2015. Vol. 788. P. 205–210.
18. Глезер А. М., Пермякова И. Е., Федоров В. А. Особенности образования трещин в зоне лазерного отжига аморфных сплавов // Физика и механика материалов. 2016. Т. 5. № 1. C. 62–67.
19. Khina B. B., Goranskiy G. G. Thermodynamics of multicomponent amorphous alloys: aheories and experiment comparison // Advanced Materials and Technologies. 2017. No. 1. P. 36–43.
20. Tsaregradskaya T. L., Kuryliuk A. M., Ovsiienko I. V., Saenko G. V., Turkov O. V. Influence of constant magnetic field on mechanical properties and thermal stability of the amorphous alloys based on Co, Fe and Ni // Journal of nano- end electronic physics. 2020. Vol. 12. No. 3. P. 03026.
21. Pluzhnikova T. N., Fedorov V. A., Yakovlev A. V., Pluzhnikov S. N., Fedotov D. Yu. Changing of mechanical characteristics of Co-based amorphous alloy and Fe-based nano-crystalline alloy in the hydrogenous medium under the influence of impulse electric current // Journal of Physics: Conference Series. 2019. Vol. 1400, Iss. 5. P. 055031.
22. Berezner A. D., Fedorov V. A., Perov N. S., Pluzhnikova T. N., Fedotov D. Yu., Schlikova A. A. Magnetic properties of Co-based and Fe-based tape amorphous alloys // Journal of Physics: Condensed Matter. 2020. Vol. 32 (114001). P. 1–9.
23. Федотов Д. Ю., Федоров В. А., Яковлев А. В., Плужникова Т. Н., Березнер А. Д. Усталостные испытания металлических сплавов на основе Сo методами на растяжение и изгиб // Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. 2016. Т. 21. № 3. С. 1396–1399.
24. Шлыкова А. А., Федоров В. А., Гасанов М. Ф., Яковлев А. В. Исследование влияния лазерного излучения миллисекундной длительности на морфологию и кристаллизацию зоны теплового воздействия для аморфного сплава системы Zr – Cu – Ag – Al // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2018. № 1 С. 90–97.