Вопрос: Как выбирают температуры старения? Физическая сущность процессов, происходящих при старении.
Ответ:
Температуры старения выбирают так, чтобы преодолеть определенный энергетический барьер. Величина этого барьера зависит от того, насколько отличается пространственная решетка выделений от пространственной решетки основного твердого раствора.
Физическая сущность заключается в том, что чем больше температура, тем больше кинетическая энергия атомов, что увеличивает возможность преодоления энергетического барьера.
Пояснение:
Тип выделений (кристаллическая структура), их размер и характер сопряженности с решеткой твердого раствора зависят как от вида сплава, так и от условий старения, т. е. от температуры и времени выдержки.
При любой перегруппировке атомов в твердом растворе, в том числе и при зарождении выделений, необходимо преодолеть определенный энергетический барьер. Величину этого барьера называют энергией активации.
Энергия активации зарождения и роста выделений зависит от того, насколько отличается пространственная решетка выделений от пространственной решетки основного твердого раствора. При малом различии решеток энергия активации будет небольшой, а при большом — энергия активации возрастает. С увеличением температуры увеличивается кинетическая энергия атомов, и поэтому повышается вероятность преодоления более высокого энергетического барьера.
Из раздела: Термическая обработка стареющих алюминиевых сплавов