Рис. 2. Температурная зависимость коэффициента теплопроводности образца
тока высокой плотности (
j
10
8
А/м
2
)
в условиях интенсивного охла-
ждения образца используется в качестве метода обработки металлов
и сплавов [8].
Наличие электроупругих напряжений в металлах существенно вли-
яет на их физические характеристики, при этом такое влияние мо-
жет быть как обратимым, так и необратимым. Это связано с тем, что
кристаллическая решетка реальных металлов и сплавов не является
совершенной (блочная структура, поры, дислокации, точечные дефек-
ты). Поэтому механические напряжения, созданные действием элек-
трического тока в проводнике, обуславливают эволюцию дефектной
структуры (изменение размеров и формы протяженных дефектов, пе-
рераспределение, размножение или аннигиляция дислокаций, рекри-
сталлизация, фазовые превращения, релаксация упругих напряжений
и т.д.), что в итоге приводит к необратимым изменениям механических
(пластичность, прочность и др.), электрических, магнитных свойств
металлов и сплавов. Наряду с этим возможно и обратимое влияние
электрического тока на физические параметры металла [9, 10].
В условиях фазового перехода следует учитывать как механическое
действие тока, так и его локальное тепловое действие. При протекании
тока (в режиме стабилизации) через расплав, содержащий частично
твердуюфазу, происходит дополнительное охлаждение жидкой фазы
(
Δ
q >
0
), связанное с различием их удельных электросопротивлений —
ρ
L
> ρ
S
:
Δ
q
=
q
L
−
q
S
=
j
2
ρ
S
ρ
L
ρ
S
−
1 ;
Δ
T
=
j
2
ρ
S
c
L
γ
ρ
L
ρ
S
−
1 Δ
t,
(4)
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012. № 1
67
