Моделирование ультразвуковой релаксации неравновесных границ зерен в деформированном поликристалле
Бачурин Д.В., Мурзаев Р.Т.

Поступила в редакцию: 18 Ноября 2025

DOI: 10.31857/S0044451026060044

PDF (2508.9K)

С использованием дискретно-дислокационного моделирования исследована релаксация неупорядоченной системы дислокаций в колончатом поликристалле с неравновесными границами зерен под воздействием ультразвуковых колебаний. Неравновесное состояние границ моделировалось с помощью стенок краевых зернограничных дислокаций, эквивалентных квадруполю клиновых дисклинаций, расположенных в углах центрального зерна. Комбинированное действие ультразвуковых и внутренних напряжений вызывает интенсивную перестройку дислокационной структуры: дислокации смещаются к границам зерен и поглощаются ими, что приводит к снижению упругой энергии и формированию более однородного поля напряжений. Релаксация протекает в два этапа - быстрый, характеризующийся активным дрейфом и поглощением дислокаций, и медленный, сопровождающийся незначительной дислокационной активностью. Установлено, что степень релаксации существенно зависит от амплитуды ультразвукового воздействия: при малых амплитудах формируются устойчивые дислокационные замки, при больших - происходит их разрушение и более полное очищение зерен. Определена оптимальная амплитуда ультразвука, при которой достигается максимальный релаксационный эффект. Ключевые слова}: ультразвуковая обработка, неупорядоченные дислокационные структуры, неравновесные границы зерен, перестройка дислокаций, колончатый поликристалл