'ТЗЕТМИЕПЛ^Ы
С0
СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
ний от равновесия и при низких
температурах, в условиях малой подвижности атомов, в то время как
кристаллизация жидкости происходит при сравнительно высоких температурах
при их высокой подвижности. Кроме того, при кристаллизации происходит не
просто переход аморфной фазы в кристаллическую того же состава, а
имеют место химические реакции с образованием различных фаз, как
стабильных, так и ме-тастабильных, зачастую сложного химического состава.
Заканчивается кристаллизация образованием равновесных фаз в соответствии с
диаграммой состояния.
Изучение термической устойчивости
АМС способствовало развитию представлений о природе АМС. Рассматривали
различные факторы, которые могли бы определять устойчивость аморфного
состояния: соотношение размеров атомов компонентов, образующих сплав,
относительную концентрацию валентных электронов,
электроотрицательность, энергию связи в сплаве, которую предлагалось
оценивать по теплоте сублимации. Многими исследованиями была
установлена корреляционная связь между температурой начала кристаллизации
АМС Тх и соответствующим изменением энтальпии
Д#кр. Было отмечено, что чем меньше АЯкр, тем
выше Тх. Это означает, что стабильность АМС тем выше,
чем меньше термодинамический стимул к их распаду. Для однотипных сплавов
проявляется закономерное повышение термической устойчивости аморфной
фазы при уменьшении разности энтальпии аморфного и кристаллического
состояний. С.Д. Калошкин и И.А.Томилин описали термодинамическую модель
аморфного твердого раствора, которая на примере системы Fe—Si—В позволила
объяснить с единой точки зрения главные особенности распада аморфного
состояния, такие как смещение температуры кристаллизации и изменение
фазового состава в зависимости от концентрации
металлоидов.
Кинетика кристаллизации АМС
определяется подвижностью атомов компонентов, входящих в состав сплава.
Однако для большинства АМС кристаллизация происходит с большой скоростью
при сравнительно низких температурах, когда коэффициенты диффузии
компонентов малы, и отличается большими значениями эффективной энергии
активации. Анализ многочисленных данных по кинетике кристаллизации привел
к заключению, что этот процесс определяется кооперативными смещениями
групп из 10...20 атомов на расстояния порядка межатомных. Такой подход
позволил С.Д. Калош кину и И.А.Томилину объяснить как высокие
значения энергии активации, так и ее протекание с относительно большой
скоростью при сравнительно низких температурах.