Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований
ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,564

РАЗМЕРНЫЕ ЭФФЕКТЫ В ПРОЧНОСТИ МАЛЫХ ЧАСТИЦ

Юров В.М. 1 Лауринас В.Ч. 1 Гученко С.А. 1 Завацкая О.Н. 1
1 Санкт-Петербург

Для функции отклика системы частиц на разрушающее поле нами получено:

Eqn81.wmf (1)

где А – работа (энергия) разрушения; Т – температура; G0 – потенциал Гиббса; С1 – постоянная. По гипотезе Бонда полная работа разрушения пропорциональна среднему геометрическому между объемом и площадью вновь образуемой поверхности образца:

Eqn82.wmf (2)

Для малых частиц основную роль играет поверхность, так что G0 = σ⋅S = σ×pd2, σ – поверхностное натяжение. В качестве функции отклика системы на приложенное разрушающее напряжение возьмем функцию 1/(σТ – σМ). Тогда уравнение (1) примет вид:

Eqn83.wmf (3)

Уравнение (3) по форме совпадает с уравнением Холла-Петча. Однако коэффициенты пропорциональности в обоих формулах различаются. В нашем случае поведение предела текучести малых частиц определяется также величиной их поверхностного натяжения σ. Для малых d А.И. Русанов получил асимптотическую линейную зависимость:

σ = Kd. (4)

Здесь К – коэффициент пропорциональности. Формула (4) получена на основе термодинамического рассмотрения и должна быть применима к малым объектам различной природы. В этом случае, уравнение (3) принимает вид:

Eqn84.wmf (5)

Уравнение (5) показывает обратный эффект по отношению к уравнению Холла-Петча. Экспериментально этот эффект обнаружен для многих металлических частиц с размером менее 10 нм.


Библиографическая ссылка

Юров В.М., Лауринас В.Ч., Гученко С.А., Завацкая О.Н. РАЗМЕРНЫЕ ЭФФЕКТЫ В ПРОЧНОСТИ МАЛЫХ ЧАСТИЦ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2013. – № 10-3. – С. 513-514;
URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=4277 (дата обращения: 09.12.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074