Книга: Потекаев А. И., Дмитриев С. В., Кулагина В. В., Наумов И. И., Великохатный О. И. «Слабоустойчивые длиннопериодические структуры в металлических системах»

В книге на основе оригинальной физической концепции представлены различные аспекты природы слабоустойчивых длиннопериодических состояний конденсированных систем. В настоящее время интенсивно изучаются полупроводниковые и металлические наноструктурные материалы, что связано с их особыми свойствами и перспективами использования первых в качестве базовых материалов для наноэлектроники, а вторых – специальных функциональных и конструкционных материалов. В подавляющем большинстве случаев наноструктурное состояние достигается особыми технологическими приемами, а физическая картина устойчивости, поведения, свойств и структуры таких материалов остается часто неясной. Именно фундаментальным физическим аспектам устойчивости, структуры наноматериалов посвящена данная книга.
Для широкого круга специалистов – научных сотрудников и инженеров, работающих в области материаловедения и физики конденсированных систем (металлов и сплавов, полупроводников), а также преподавателей, аспирантов и студентов, специализирующихся в области материаловедения.

Содержание:

Предисловие...... 3 Введение...... 6 Глава 1 . Экспериментально наблюдаемые длиннопериодические наносостояния металлических систем...... 11 Особенности структуры и поведения сплавов с длинным периодом...... 12 Заключение...... 32 Глава 2 . Физическая природа образования и поведения слабоустойчивых длиннопериодических наноструктур...... 35 2. 1. Физические представления о природе ДПС...... 36 2. 2. Длиннопериодические структуры в сплавах с ОЦК-решеткой...... 52 Заключение...... 55 Глава 3 . Электронная структура длиннопериодических сплавов...... 59 3. 1. Структура короткопериодических фаз. Детали расчетов...... 63 3. 2. Геометрия ПФ и поведение χ(q) в Cu и Au...... 64 3. 3. Геометрия ПФ и поведение χ(q) в упорядоченных сплавах Cu-Au. Зависимость М(η)...... 67 3. 4. Природа двумерных ДПС в сплавах Au3Cu и Cu3Pd...... 73 3. 5. Длиннопериодические структуры в Ag3Mg...... 75 3. 6. Обсуждение результатов...... 77 Глава 4 . Предмартенситные аномалии и мартенситные превращения в β-сплавах...... 85 4. 1. Геометрические особенности ПФ и предмартенситные аномалии в β-латунях...... 86 4. 2. Природа фононной аномалии и β-7R-перехода в сплаве Ni–Al...... 91 4. 3. Геометрические особенности ПФ и предмартенситные аномалии в B2-соединениях титана...... 95 Заключение...... 102 Глава 5 . Несоразмерные длиннопериодические структуры, стабилизированные оптическими волнами атомных смещений...... 105 5. 1. Смещение максимума восприимчивости из точки Лифшица в несимметричное положение...... 108 5. 2. Неустойчивость короткопериодической упорядоченной фазы относительно образования АФГ...... 112 5. 3. Синергетическая теория ДПС...... 115 Заключение...... 119 Глава 6 . Влияние температуры на длиннопериодические структуры релаксационного типа...... 123 6. 1. Модель частично упорядоченного сплава с длинным периодом...... 126 6. 2. Состояние упорядоченного сплава при конечной температуре...... 129 6. 3. Влияние температуры на характеристики длиннопериодической упорядоченной фазы...... 139 6. 4. Статистические характеристики ансамбля антифазных доменов сплава...... 145 6. 5. Расчет картин, имеющих прямое сопоставление с наблюдениями структурных исследований. Рассеяние рентгеновских лучей...... 149 Заключение...... 151 Глава 7 . Совместное влияние температуры и давления на длиннопериодические упорядоченные структуры...... 153 7. 1. Длиннопериодическое состояние сплава в условиях давления...... 154 7. 1. 1. Приближения модели...... 154 7. 1. 2. Состояние сплава с ДПС при наличии давления...... 155 7. 2. Статистические особенности ансамбля антифазных доменов в условиях давления...... 161 7. 3. Рассеяние рентгеновских лучей на ДПС в условиях давления...... 162 Заключение...... 165 Глава 8 . Влияние дефектов структуры на мартенситные превращения в системах с низкими упругими модулями...... 167 8. 1. Роль структурных дефектов в превращениях мартенситного типа...... 170 8. 2. Влияние структурных дефектов на устойчивость сплавов со сверхструктурой В 2...... 178 Заключение...... 182 Глава 9 . Статические концентрационные волны и волны статических смещений. ромбоэдрические сверхструктуры с утроенным периодом в ОЦК-сплавах...... 185 9. 1. Мартенситные фазы ромбоэдрической симметрии...... 186 9. 2. Сверхструктуры типа Ванга...... 189 9. 3. СКВ в полярных структурах...... 190 9. 4. Взаимосвязь СКВ и ВСС...... 191 9. 5. Волновые векторы сверхструктур типа Ванга...... 192 9. 6. Структурные группы и бинарные сверхструктуры типа Ванга...... 193 9. 7. Интерпретация экспериментальных данных...... 199 9. 8. Энергетика и термодинамика сверхструктур замещения типа W...... 200 Заключение...... 202 Глава 10 . Слабоустойчивые динамические длинноперио-дические структуры в конденсированных системах...... 205 10. 1. Локализованные колебательные моды в бездефектном двумерном кристалле состава A3B...... 207 10. 1. 1. Методика нахождения НЛКМ...... 208 10. 1. 2. Методика компьютерного эксперимента...... 211 10. 1. 3. Влияние однородной деформации растяжения/сжатия на спектр фононных колебаний...... 212 10. 1. 4. Влияние соотношения масс атомов компонент на спектр фононных колебаний...... 214 10. 1. 5. Зависимость частот фононных мод, лежащих на границах щелей, от амплитуды...... 215 10. 2. Динамические длиннопериодические наноразмерные состояния в решетчатой структуре...... 220 10. 2. 1. Особенности проводимого компьютерного эксперимента...... 222 10. 2. 2. Результаты моделирования...... 224 Заключение...... 227 10. 3. Длиннопериодические состояния кристаллической системы частиц конечных размеров...... 228 10. 3. 1. Описание модели...... 232 10. 3. 2. Равновесные решения и фазовая диаграмма модели...... 234 10. 3. 3. Точные равновесные решения...... 236 10. 3. 4. Равновесные решения в синусоидальном режиме...... 238 10. 3. 5. Устойчивость некоторых равновесных решений...... 240 10. 3. 6. Фазовая диаграмма...... 242 10. 3. 7. Солитоны и автоволны в четырехпериодической структуре...... 243 10. 3. 8. САА-подход для равновесных структур с нечетным периодом...... 248 Заключение...... 253 10. 4. Свойства трансляционно-инвариантных кинковых решений дискретных моделей φ⁴...... 253 10. 4. 1. Три дискретные модели φ⁴ ...... 256 10. 4. 2. Колебательные спектры кинков...... 260 10. 4. 3. Сравнение формы статических кинков и степени упругости их столкновений...... 262 10. 4. 4. Мобильность кинков...... 264 10. 4. 5. Неинтегрируемость модели 2...... 266 Заключение...... 269 Послесловие...... 272 Список литературы...... 273 Литература к главе 1...... 273 Литература к главе 2...... 280 Литература к главе 3...... 286 Литература к главе 4...... 288 Литература к главе 5...... 290 Литература к главе 6...... 291 Литература к главе 7...... 292 Литература к главе 8...... 294 Литература к главе 9...... 295 Литература к главе 10...... 297

Издательство: "Издательство "НТЛ"" (2010)

ISBN: 9785895034583