A szemcsehatárok tulajdonságainak tudatos módosítása Szabó Péter János BME Anyagtudomány és Technológia Tanszék Anyagvizsgálat a gyakorlatban (AGY 4)

Fémek tulajdonságait meghatározó tényezők Kémiai összetétel Fázisok jellege (szilárd oldat, vegyület,...) Szemcseméret Szemcseméret-eloszlás Diszlokáció-szerkezet... Szemcsehatárok tulajdonságai

Szemcsehatárok Véletlenszerű „Speciális”

CSL-modell (Coincide Site Lattice)

Ikerhatár mint  3-határ FKK rács vetülete az irányból Koherens iker : 60º-os elforgatás az tengely mentén

Szemcsehatár-energia Döntött határ esetén, a forgatás tengelye az ill. az

A CSL-modell hiányosságai Csak a két szomszédos szemcse geometriai helyzetét írja le, a határfelületről nem ad információt.

A  3-típusú CSL-”határ” megvalósulásának lehetőségei (111)/(111), szimmetrikus dőlt (koherens iker) ( 0,02 J/m 2 ) (211)/(211), szimmetrikus dőlt (szemi- koherens iker) ( 0,55 J/m 2 ) pl. (221)/(744), aszimmetrikus dőlt (110)/(110), (210)/(210), (311)/(311) csavart

Alkalmazás termo-mechanikusan kezelt rézre Alapanyag: polikristályos réz Lágyítás: 450  C Alakítás: 67% hengerlés 1, 3 ill. 4 lépésben, lépések után 10 perces, 800 ºC-os hőkezelés és vízhűtés

1 ciklus 3 ciklus 4 ciklus

Csak a random határok 1 ciklus3 ciklus4 ciklus

Ikrek 1 ciklus 2 ciklus3 ciklus

Adatok (termomechanikus ciklusok számának hatása) random: 97,7% 1,66 cm CSL: 49,8%, cca 8,46 mm iker: 26,4% cca. 4,5 mm 391 (243) szemcse szemcsenagyság: 17,39 (16,85) mikron 21,71 (21,26) random: 97,5% 1,75 cm CSL: 54,6%, cca 9,78 mm iker: 23,5% cca. 4,2 mm 423 (216) szemcse szemcsenagyság: 17,4 (17,03) mikron 23,47 (22,45) random: 98,5% 1,49 cm CSL: 59,6%, cca 9 mm iker: 32,6% cca. 4,9 mm 296 (118) szemcse szemcsenagyság: 20,48 (20,21) mikron 30,6 (29,48)  3: 44,3%  9: 4%  27: 1,5%  3: 45,1%  9: 5,9%  27: 3,5%  3: 51,7%  9: 5%  27: 2,9% CSL/iker: 1,88CSL/iker: 2,32CSL/iker: 1,82 CSL/szemcse: 21mikron (35 mikron) CSL/szemcse: 23mikron (45 mik) CSL/szemcse: 30mikron (76 mikron) iker/szemcse: 11mikron (18,5 mik) iker/szemcse: 10mikron (19,5 mikron) iker/szemcse: 16mikron (41 mikron) (CSL-iker)/szemcse: 10 (16,5) mikron (CSL-iker)/szemcse: 13 (25,5) mikron (CSL-iker)/szemcse: 14 (35) mikron (CSL-iker)/random: 0,238 (CSL-iker)/random: 0,319 (CSL-iker)/random: 0,275

Továbblépés „Triple junctions” (hármaspontok) vizsgálata 1 CSL 2 CSL

Perkoláció

Köszönöm a figyelmet! Szabó Péter János BME Anyagtudomány és Technológia Tanszék 1111 Budapest, Goldmann tér 3.