Page 14 - 4553
P. 14
активує тверде тіло в залежності під величини напруження та
виду деформації.
Найбільша активація твердого тіла (найбільший вплив
середовища) спостерігається при пластичній деформації
твердого тіла у випадку руху дислокацій і вакансій, тобто при
напруженнях силового поля вище границі текучості. Для всіх
видів активації середовища, крім фізичної адсорбції,
підвищення температури підсилює процес. Активація металів
спостерігається також при знищенні окисних плівок і
утворенні ювенільних поверхонь. Робочі середовища можуть
або безпосередньо впливати на механічні властивості
матеріалів, або, у випадку опромінення, активуватися для
реакції з матеріалами. Наприклад, опромінення води може
викликати її іонізацію — виникнення гідратованих протонів,
які, проникаючи крізь метал, спричиняються до його
наводнювання та водневої крихкості.
Вилив такого найбільш розповсюдженого робочого
середовища, як корозійне, на метали та сплави розглядає
електрохімія, однак метали і сплави при цьому переважно
перебувають у ненапруженому стані. Як опромінення активує
середовище, так механічне навантаження може дати
невистачаючу енергію активації при взаємодії
ненавантаженого твердого тіла з середовищем. Це
пояснюється тим, що атоми гратки в місцях механічної
активації перебувають в термодинамічно менш стійкому стані
і їм властивий притомлений підвищений адсорбційний та
хімічний потенціали.
Хоч енергія, одержана тілом при його деформації,
незначна, проте вона зосереджена біля площин ковзання в
об’ємах, які складають лише до 2 % загального числа атомів
твердого тіла; концентрація цієї енергії достатня для
протікання багатьох хімічних і фізико-механічних процесів та
значної активації дифузії. Тому явища міцності, витривалості
та довговічності багатьох виробів зі сталі та сплавів при їх
навантаженні в робочих середовищах проявляються інакше,
ніж у відносно мало активованому повітрі.
13