Page 32 - Microsoft Word - Soviak_PhD_Thesis_Version_fin

32

пластичної деформації. Теорію локальної пластичності, зумовленої воднем

(HELP), експериментально підтверджено для низки конструкційних матеріалів із

використанням трансмісійної електронної мікроскопії (TEM) [20, 122]. Підвищена

рухливість дислокацій може інтенсифікувати утворення мікропорожнин, а їх

подальше злиття – сприяти зародженню та поширенню тріщини [68].

Емісія дислокацій, індукована адсорбцією водню. Лінч (Lynch) [67]

запропонував теорію емісії дислокацій, індукованої адсорбцією водню

(Adsorption-Induced Dislocation Emission, AIDE), яка пояснює водневе

окрихчення як взаємодію атомів водню, адсорбованих на поверхні та в

приповерхневій області, з процесами пластичного деформування. На відміну від

теорії локальної пластичності, зумовленої воднем (HELP), яка розглядає

взаємодію атомів водню з дислокаціями в кристалічній ґратці, механізм AIDE

ґрунтується на визначальній ролі водню, адсорбованого на поверхні. За

наявності розтягувальних напружень у вершині тріщини, де локально

збільшується міжатомна відстань і створюються сприятливі умови для

накопичення водню, адсорбовані атоми водню полегшують емісію дислокацій

від поверхні в об’єм матеріалу [65, 68, 126]. Унаслідок цього активізується
локальна пластична деформація, утворюються мікропорожнини, а їх подальше

злиття формує характерний ямковий рельєф поверхні зламу та сприяє
поширенню тріщини [66, 67, 69, 70].

Вакансії, утворення яких активізується воднем під час пластичної
деформації. Нагумо (Nagumo) зі співавторами запропонував механізм утворення

вакансій під час пластичної деформації за дії водню (Hydrogen-Enhanced Strain-

Induced Vacancies, HESIV), який пояснює ямковий характер поверхні руйнування

трубних сталей, зумовлений накопиченням надлишку вакансій у кристалічній

ґратці за дії водню [87]. Згідно з цією концепцією, водень сприяє утворенню та

стабілізації вакансій, що виникають під час пластичної деформації, унаслідок чого

їхня концентрація істотно перевищує рівноважне значення. Подальше

накопичення та об’єднання вакансій призводять до формування мікропорожнин,