Анизотропия микроструктуры нанокристаллического титана, полученного криомеханической фрагментацией зерна

Анотація

С использованием рентгеноструктурного анализа проведено системное изучение параметров деформационной микроструктуры, которая формируется в титане технической чистоты ВТ1-0 в результате криопрокатки при температуре 77 К при разных степенях обжатия. Для выяснения наличия анизотропии микроструктуры выполнен сравнительный анализ дифракционных картин, размеров кристаллитов (областей когерентного рассеяния) L и величин микродеформаций 〈ε²〉^1/2 в плоскости прокатки и в плоскости, перпендикулярной направлению прокатки, в сопоставлении с относительной активностью действующих деформационных мод. Обнаружена анизотропия в распределении интегральных интенсивностей дифракционных пиков для взаимно перпендикулярных плоскостей. Установлено различие в размерах кристаллитов для плоскости прокатки и плоскости, перпендикулярной направлению прокатки, которое указывает на наличие анизотропии формы кристаллитов. Эффект морфологической анизотропии кристаллитов/зерен является наиболее заметным для нанокристаллического состояния. Наблюдаемый сложный вид изменения величин микродеформаций 〈ε²〉^1/2(e) с деформацией обжатия хорошо коррелирует с относительной активностьюскольжения и двойникования, влияющих на уровень локальных внутренних напряжений и возможность их релаксации. Причиной наблюдаемой анизотропии для величины микродеформаций может быть наличие ориентированных границ, связанных с анизотропией формы кристаллитов/зерен.