OBRABOTKAMETALLOV Vol. 26 No. 1 2024 117 MATERIAL SCIENCE воротами, предоставляющем возможность наклонять их на ±30° вдоль каждой оси. При подготовке образцов для просвечивающей электронной микроскопии частиц (ПЭМ) соблюдалась стандартная методика, включающая подготовку двух образцов фольги толщиной 500 мкм, дальнейшее механическое утонение до 120 мкм с последующим электролитическим утонением [29]. Всего для исследования с помощью ПЭМ-анализа было подготовлено пять образцов тонкой фольги. Для исследования частиц Al3Sc образец помещали в ось зоны, снимали электронограмму и выделяли слабый сверхструктурный рефлекс от плоскости [011] α. С помощью этого приема получали темнопольные снимки (ТП), что позволяет подсчитывать количество видимых частиц. Для определения размеров и плотности частиц использовался программный модуль Digimizer. По пяти полям зрения для каждого из исследуемых состояний была проведена оценка среднего размера частиц и их доли. Оптическая микроскопия Оптическая микроскопия проводилась на микроскопе Axiovert 40 МАТ. Средний размер зерен в случае прохождения процесса рекристаллизации измеряли методом секущих. Механические свойства Сплавы также испытывались на одноосное растяжение при комнатной температуре с использованием универсальной испытательной машины Zwick/Roell Z050 в соответствии со стандартами ISO 6892-1, ГОСТ 1497–84 и ГОСТ 11150–84. На каждое исследуемое состояние было испытано не менее пяти десятикратных круглых образцов, диаметр которых составлял 10 мм. В табл. 3 приведена информация о том, какие исследования проводились после того или иного этапа технологической цепочки изготовления образцов. Результаты и их обсуждение На рис. 1 представлена структура литого материала из сплава 1570 после его гомогенизационного отжига в режиме 440 °C – 4 часа. Из анализа изображений при помощи трансмиссионной электронной микроскопии (ТП) рис. 1 установлено, что средний размер этих частиц равен 11,4 нм, а их плотность составила f = 2,2⋅1010 см–2. После данного режима гомогенизационного отжига преобладают частицы с размерами в диапазоне от 1,6 до 13,3 нм. Это указывает на преимущественное присутствие мелкодисперсных фаз в образце, однако наблюдаются и более крупные частицы размером более 25 нм. На рис. 1, а можно отчетливо наблюдать сверхструктурные рефлексы L12; этот факт согласно [32] говорит о наличии частиц Al3Sc в алюминиевых сплавах, содержащих скандий. В сплаве 1570-0,5Hf (рис. 2, б) преобладают частицы с размером в диапазоне от 5,2 до 14,5 нм. При этом на ТП-снимках также выделяются частицы, размер которых превышает 25 нм. Средний размер частиц в данном сплаве 10,5 нм, а плотность распределения частиц составляет 2,6⋅1010 см–2. Замечено, что неравномерность распределения частиц внутри объема зерна немного уменьшилась в сравнении со сплавом 1570. Сверхструктурные рефлексы хоть и присутствуют, однако достаточно слабы (рис. 2, а) Т а б л и ц а 3 Ta b l e 3 Технологическая цепочка исследований образцов Technological chain of the specimens’ research Этап технологической цепочки Гомогенизированный материал Холоднокатаный материал Вид испытаний ПЭМ Механические свойства Механические свойства, Оптическая микроскопия
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1