HPT deformovaná Cu, p = 6 GPa, N = 15 střed ( r = 0 )okraj ( r = 3.5 mm ) Záchyt pozitronů v dislokacích t r
HPT deformovaná Cu, p = 6 GPa, N = 15 Záchyt pozitronů v dislokacích distortované oblasti podél hranic zrn vnitřky zrn
vzorek 1 (ps) I 1 (ps) 2 (ps) I 2 (ps) 3 (ps) I 3 (ps) Cu (105 nm) HPT p = 6 GPa --161(3)64(4)249(2)36(4) Cu (150 nm) HPT p = 3 GPa --164(1)83(4)255(4)17(4) Fe (115 nm) HPT p = 6 GPa (4)91(1)352(6)9(1)9(1) Ni (120 nm) HPT p = 6 GPa (7)80(1)336(7)20(1) volné pozitrony střední difúzní délka e + : L + = 146 nm pozitrony zachycené v dislokacích v porušených oblastech podél hrabic zrn pozitrony zachycené v drobných shlucích vakancí Defekty v UFG kovech připravených HPT
Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model termalizace záchyt v klastrech vakancí unvnitř zrn anihilace ve volném stavu záchyt v dislokacích 2. pozitrony v zrnech Fitování difúzním modelem objemová frakce porušených oblastí, velikost zrn, hustota dislokací, koncentrace klastrů vakancí difúze na hranice zrn 1. pozitrony v porušených oblastech podél hranic zrn
Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model termalizace záchyt v klastrech vakancí unvnitř zrn anihilace ve volném stavu záchyt v dislokacích 2. pozitrony v zrnech difúze na hranice zrn Fitování difúzním modelem objemová frakce porušených oblastí, velikost zrn, hustota dislokací, koncentrace klastrů vakancí 1. pozitrony v porušených oblastech podél hranic zrn
Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model termalizace záchyt v klastrech vakancí unvnitř zrn anihilace ve volném stavu záchyt v dislokacích 2. pozitrony v zrnech difúze na hranice zrn Fitování difúzním modelem objemová frakce porušených oblastí, velikost zrn, hustota dislokací, koncentrace klastrů vakancí 1. pozitrony v porušených oblastech podél hranic zrn
deformovaný stav HPT deformovaná Cu, p = 3 GPa, N = 6 Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model
as-prepared state 130 o C - beze změn HPT deformovaná Cu, p = 3 GPa, N = 6 Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model
as-prepared state130 o C - no change 160 o C – abnormální růst zrn HPT deformovaná Cu, p = 3 GPa, N = 6 Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model
as-prepared state130 o C - no change160 o C - abnormal grain growth 250 o C – abnormální růst zrn HPT deformovaná Cu, p = 3 GPa, N = 6 Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model
as-prepared state130 o C - no change160 o C - abnormal grain growth250 o C - abnormal grain growth 280 o C – začátek rekrystalizace HPT deformovaná Cu, p = 3 GPa, N = 6 Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model
as-prepared state130 o C - no change160 o C - abnormal grain growth250 o C - abnormal grain growth280 o C - start of recrystallization deformovaný stav abnormální růst zrn relaxace napětí 150 nm 150 nm + a několik 2-3 m rekrystalizace ~ 3 m 400 o C – plně rekrystalizovaná struktura HPT deformovaná Cu, p = 3 GPa, N = 6 Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model
recrystallizationabnormal g. g. Lifetimes Temperature [ o C ] Lifetime [ ps ] 3 - microvoids 2 - dislocations 1 - free positrons HPT deformovaná Cu, p = 3 GPa, N = 6 Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model
Temperature [ o C ] Intensity [ % ] recrystallizationabnormal g. g. 2 - dislocations 3 - microvoids 1 - free positrons Intensities Temperature [ o C] Lifetime [ ps ] HPT deformovaná Cu, p = 3 GPa, N = 6 Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model
Temperature [ o C ] R [ nm ] [ % ] recrystallization aktivační energie: Q = 96(10) kJ / mol migrace rovnovážných hranic zrn v Cu: Q = 107 kJ / mol HPT deformovaná Cu, p = 3 GPa, N = 6 Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model
recrystallizationabnormal g. g. Temperature [ o C ] c v [10 -6 at -1 ] free volume of ”microvoids" [ vac. ] size of microvoids concentration of microvoids Temperature [ o C] Lifetime [ ps ] Temperature [ o C] Intensity [ % ] HPT deformovaná Cu, p = 3 GPa, N = 6
Temperature [ o C ] [ % ] objemová frakce porušených oblastí podél hranic zrn recrystallization posun rekrystalizace do nižších teplot Microstructure evolution with temperature – PAS HPT deformovanáCu p = 6 GPa, N = 6, 2R = 105 nm HPT deformovaná Cu, p = 3 GPa, N = 6, 2R = 150 nm
Záchyt pozitronů v dislokacích – difúzní záchytový model 100Cr6 ložisková ocel
koherentní precipitát Záchyt pozitronů v precipitátech výstupní práce: povrchový potenciál: chemický potenciál: elektrony pozitrony valenční pás vakuum materiál ve vakuu
koherentní precipitát Záchyt pozitronů v precipitátech elektrony pozitrony valenční pás rozdíl energií základního stavu e + dva materiály A a B v kontaktu ABAB afinita pozitronu: A +,p < A +,m A +,p > A +,m
koherentní precipitát Záchyt pozitronů v precipitátech A +,p < A +,m A +,p > A +,m elektrony pozitrony valenční pás dva materiály A a B v kontaktu ABAB minimální poloměr precipitátu rcrc
koherentní precipitát Záchyt pozitronů v precipitátech A +,p < A +,m A +,p > A +,m koherentní precipitát s defekty
koherentní precipitát Záchyt pozitronů v precipitátech A +,p < A +,m A +,p > A +,m nekoherentní precipitát