24.01.2015

Дисперсность в твердом теле приобретает значение благодаря тонкодисперсным фазам в металле, обусловленным наличием примеси в матрице. Механизм увеличения прочности при дисперсном твердении аналогичен действию некогерентно дисперсионных фаз. Некогерентно затвердевшие частицы диспергированного твердого вещества препятствуют процессу скольжения в матрице по механизму Орована.
При дисперсном твердении твердые, повышающие прочность частицы в матрице не должны или почти не должны растворяться. Дисперсия может вводиться, например, в расплав методом порошковой металлургии или благодаря внутреннему окислению. Благодаря такому диспергированию часто не достигается однородное тонкое распределение частиц, которое может быть достигнуто при дисперсионных процессах. Следовательно, действие, повышающее прочность, при комнатной температуре меньше, чем при тонкодисперсионном некогерентном распаде.
Преимущество дисперсно твердеющих материалов заключается в их термической стабильности благодаря нерастворимости диспергированной фазы в матрице. Поэтому у дисперсно твердеющих материалов спад прочности по температуре значительно меньше, чем у дисперсионно упрочненных металлов.
Дисперсное твердение

Дисперсные частицы не коагулируют тем способом, который имеет место при диффузионно управляемом росте некогерентно распадающихся фаз. Перестаривание (созревание по Оствальду) не наступает соответственно или по меньшей мере происходит не в такой мере, как это бывает у дисперсионно твердеющих сплавов (рис. 13.4.1).
Дисперсное твердение применяется, например, для алюминия. При этом в процессе спекания окисляющийся алюминиевый порошок Al2O3 прессуется при добавлении других оксидов. Точно также имеются материалы на основе Ni или NiCr, дисперсно твердеющие с помощью тонкодисперсных оксидов, как, например, ThO2 или I2O3.