Závěrečná zpráva grantu 032/1997/B-FYZ/MFF

Název projektu:Mikrostruktura intermetalika na basi Fe3Al při deformaci a odpevnění
Hlavní řešitel:RNDr. Josef Pešička, CSc.
Spoluřešitelé: Prof. RNDr. Petr Kratochvíl, DrSc.; RNDr. Miroslav Cieslar, CSc.; Mgr. Jaromír Kopeček
Období řešení:1997-1999
Celková dotace:310 tis. Kč

Souhrn výsledků

1. Byl sledován vliv příměsi Cr a Ce v aluminidu železa na jeho mechanické vlastnosti, zejména tažnost materiálu. Po navrženém termomechanickém zpracování dosahuje tažnost materiálu při pokojové teplotě hodnot až 8% [4].

2. Pro intermetalické slitiny Fe-28Al-3Cr a Fe-28Al-4Cr-0.1Ce byl zjišťován vliv doby žíhání při různých teplotách pod teplotou fázového přechodu D03<=>B2 na teplotní napěťovou anomálii [4,5]. Získané výsledky - tj. křivky závislostí meze kluzu na době žíhání, lze rozdělit na dvě skupiny. V první skupině jsou křivky pro nižší teploty deformace a tyto křivky vykazují pokles meze kluzu pro krátké doby žíhání, zatímco pro delší doby žíhání dosahuje mez kluzu ustálené hodnoty. Ve druhé skupině jsou křivky pro teploty deformace blízké teplotě přechodu D03<=>B2. V tomto případě dochází nejprve ke zpevňování materiálu a teprve pro delší doby žíhání mez kluzu opět klesá do ustálené hodnoty.

3. Ve vysokoteplotní komoře pro teploty v okolí fázového přechodu D03<=>B2 bylo provedeno in-situ měření rtg. difrakce a byla vyhodnocena závislost koncentrace železa v jednotlivých podmřížích struktury na teplotě [3]. Obsazení podmříže C není ovlivněno fázovým přechodem D03<=>B2. V oblasti D03 existují rozdílné koncentrace Fe na podmřížích A, B a při přechodu do oblasti B2 tento rozdíl zmizí.

4. K vysvětlení změny průběhu napěťové anomálie s dobou žíhání byly provedeny dva in-situ experimenty v elektronovém mikroskopu (spolupráce s Univerzitou Göttingen). Výsledky těchto strukturních pozorování ukazují časový vývoj velikosti domén D03 pro různé teploty a časový vývoj parametru uspořádání na dlouhou vzdálenost ve struktuře D03 opět v závislosti na teplotě [5,6].

5. Při posuzování souvislostí mezi zjištěnými mechanickými vlastnostmi (závislost napěťové anomálie na době žíhání [5, 7]) a strukturou intermetalika (velikost domén D03, parametr uspořádání v D03 [5, 6]) se podařilo nalézt interpretaci, která dobře vysvětluje příslušné mechanické vlastnosti materiálu. Tato interpretace vysvětluje rovněž rozdílné výsledky na témže materiálu naměřené různými autory. Interpretace je předmětem připravované publikace
[6].