Імпульсне лазерне нагрівання без
оплавлення поверхні сплаву пирконію з 1 % ніобію дещо знижує його
міцність, але підвищує коро іійпу стійкість у воді високих параметрів (350
°С, 170атм), що муже важливо для цього сплаву з огляду на специфіку його
застосування для виготовлення деталей атомних реакторів (оболонки І
НІЛ, трубопроводи тощо). Це збільшення корозійної стійкості іабе
іпечується утворенням однорідної дрібнозернистої структури
поверхневих шарів.
8.6. Лазерна аморфізація
Як відомо, аморфні метали мають
високу міцність, корозійну стійкість, зносостійкість, магнітну
проникність, електропровідність та інші властивості, що суттєво або
значно вищі від тих, які мають ті самі метали з кристалічною
будовою.
Охолодження зі швидкістю
104...107 °С/с для запобігання утворенню
центрів кристалізації та росту кристалів роблять дуже привабливим способом
одержання металевого скла (швидкісне ро шлавлення та твердіння тонкого
поверхневого шару масивних іра іків за допомогою лазерного або
електронно-променевого на-і рівання). У цьому випадку не доводиться мати
справу з мало-іечпологічною тонкою фольгою або дротом, які одержують при
піших способах швидкого гартування з рідкого стану. Дорогі с к поутворюючі
легуючі елементи тепер потрібні лише в тонкому поверхневому шарі і можуть
бути введені туди в процесі лазерно-і о плавлення та в невеликих
кількостях. Водночас наявність кристалічної підкладки -
нерозплавленої частини зразка, здатної бути каталізатором кристалізації,
створює певні додаткові труднощі.
З'ясувалося, що лазерна
аморфізація відбувається лише у вузькому інтервалі параметрів
лазерної обробки. Так, на сплавах си-с і еми мідь - цирконій відхилення
від оптимальних значень енергії Імпульсу усього на 10...15 % приводить до
утворення суто кристалічної структури.
Лазери безперервної дії на
діоксиді вуглецю, які забезпечують швидкість охолодження не вище
5-1030С/с, не дозволяють одержані аморфну структуру на
сплавах системи залізо — бор — кремній фосфор - вуглець. Водночас
імпульсно-періодичний С02-лазер /мі па них сплавах аморфний шар
глибиною 7...20 мкм. До речі, /вшл напни 3-го та 4-го
компонентів підвищує схильність до лазерної
аморфізації.