Page 58 - dysertaciyahembara
P. 58
РОЗДІЛ 2
МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ДИФУЗІЇ ВОДНЮ
В КУСКОВО-НЕОДНОРІДНОМУ ТІЛІ
Як показано в розділі 2, дослідники [24, 226-228] вважають, що під час
руйнування заліза і його сплавів водень, який розчиняється в металах, може
з одного боку окрихчувати метал (за великих його концентрацій, що значно
перевищують його розчинність у металі за даних умов), а з другого –
пластифікувати його (за дуже малих концентрацій) [227] і навіть
зумовлювати аномально високу плинність металу за надто великих його
концентрацій за умов циклічних коливань температури в діапазоні
температури поліморфного перетворення заліза і високого тиску водню
тощо. Проте існуючі моделі і гіпотези про механізми впливу водню на
механічну поведінку металів (моделі тиску водню, його адсорбційного і
декогезивного впливів тощо [229]) пояснюють, як правило, окрихчувальну
його дію на стадії руйнування і не враховують вплив на деформування
металів до моменту руйнування. Водночас ще дослідження 70−80-х років
минулого століття [226-228] і, особливо, виконані в останні роки [169, 229-
232], виявили, що на стадії деформування (яка завжди передує руйнуванню)
водень сприяє зародженню дислокацій, пришвидшує їх рух, знижує енергію
дефектів упаковки і активує поперечне ковзання, призводить до зниження
напружень текучості матеріалу і зростання релаксації напружень, тобто
проявляється пластифікувальна його дія. Ці припущення - основа теорії
«HELP» (hydrogen enhanced localized plasticity) – «воднево-стимульована
локалізована пластичність». Відповідно до цієї теорії макроскопічно
крихкому руйнуванню матеріалу, насиченого воднем, в мікроб’ємі передує
сильно локалізоване пластичне течіння матеріалу.
58