Email this article Modeling of healing process of cracks in nanostructured metal alloy processed by a series of laser impulses
- Authors: Ushakov I.V.1,2, Batomunkuev A.Y.1
-
Affiliations:
- National University of Science and Technology “MISiS”
- Tambov State Technical University
- Issue: Vol 21, No 2 (2016)
- Pages: 630-634
- Section: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/2686-9667/article/view/365121
- DOI: https://doi.org/10.20310/1810-0198-2016-21-2-630-634
- ID: 365121
Cite item
Full Text
Abstract
The main model parameters of cracks healing in thin films of amorphous-nanocrystalline metal alloys under the action of pulsed laser radiation are discussed. The proposed model adequately describes the healing process of little angle cracks oriented parallel to the sample surface. After exposure to 8-12 impulses more than 90 % of the cracks described in the model are healed. It is shown that increasing the number of pulses more than for 12-15 without increasing the effectiveness of the heal leads to melting of the material and starting the process of recrystallization. The proposed model allows determine the optimal parameters of selective laser treatment.
About the authors
Ivan Vladimirovich Ushakov
National University of Science and Technology “MISiS”; Tambov State Technical University
Email: ushakoviv@mail.ru
Doctor of Technics, Associate Professor, Professor of Physics Department; Professor of “Automatics and Computer Systems of Control” Department Moscow, Russian Federation; Tambov, Russian Federation
Amagalan Yurevich Batomunkuev
National University of Science and Technology “MISiS”
Email: amgalan-ngu-621@yandex.ru
Post-graduate Student, Physics Department Moscow, Russian Federation
References
Финкель В.М. Физика разрушения, рост трещин в твердых телах. М.: Изд-во «Металлургия», 1970. 376 с. Сафронов И.С. Выявление механизмов формирования механических свойств тонкой ленты металлического сплава при импульсной лазерной обработке: дис. … канд. физ.-мат. наук. В. Новгород, 2013. 190 с. Ушаков И.В., Сафронов И.С. Механические характеристики аморфного металлического сплава подвергнутого обработке импульсным лазерным излучением в глубоком вакууме // Вестник Тамбовского университета. Серия Естественные и технические науки. Тамбов, 2013. Т. 18. Вып. 1. С. 133-134. Ушаков И.В., Сафронов И.С. Механические характеристики тонкой ленты многокомпонентного аморфно-нанокристаллического металлического сплава, обработанного серией наносекундных лазерных импульсов // Тяжелое машиностроение. 2012. № 10. С. 6-9. Абросимова Г.Е. Эволюция структуры аморфных сплавов // Успехи физических наук. 2011. Т. 181. № 12. С. 1265-1281. Абросимова Г.Е., Аронин А.С., Зверькова И.И., Гуров А.Ф., Кирьянов Ю.В. Образование, структура и микротвердость нанокристаллических сплавов Ni-Mo-B // Физика твердого тела. 1998. Т. 40. № 1. С. 10-16. Suk J. Kim, Kyung-Sook Jeon, Chun I.S., Kim C.K., Yoon C.S. Magnetic properties and crystallization of Co68Mn10B10Si12 and Co58Mn20B10Si12amorphous alloys // Elsevier science. Journal of alloys and compounds. 2005. V. 386. P. 276-282. Gibson M.A., Delamore G.W. Crystal morphologies in iron- and cobalt-based metallic glasses // Journal of crystal growth. 1989. V. 96. P. 763-768. Kalabushkin A.E., Ushakov I.V., Polikarpov V.M., Titovets Y.F. Revealing of qualitative correlation between mechanical properties and structure of amorphous-nanocrystalline metallic alloy 82K3XCP by microindentation on substrates and X-ray powder diffraction // Proc. SPIE. Proceedings of theinternational society for optical engineering. 2007. V. 6597. P. 65970P1-65970P6. Ушаков И.В., Сафронов И.С. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2014610797 «Компьютерное моделирование неоднородностей рельефа поверхностей трещин в наноструктурном материале «COMP_SIM_RELIEF_SURFA-CE_CRACKS». Заявка № 2013660756. Зарегистрировано в реестре программ для ЭВМ 17 января 2014 г.
Supplementary files
