Compression tests were carried out on polycrystailine samples of α-zirconium and zirconium-tin alloys. The tests were performed between 625°C and 925°C and at strain rates from 10⁻⁴ to 1 s⁻¹. Both yield and steady state stresses were determined and found to be strongly strain rate and temperature sensitive. At 10w temperatures and high strain rates the yield stress was nearly independent of strain rate and temperature, indicating a shift to athermal deformation.
Activation analysis of the experimental data led to activation areas in the range 1000 to 100b², which decreased rapidly with stress but only slightly with tin content. The analysis indicated that a particular aspect of the intersection process is likely to be rate controlling. The strengthening effect of tin is attributed to an accompanying decrease in stacking fault energy, leading to increases in the work of intersection.
The increase in flow stress from yield to the steady state regime was attributed to an increase in substructure density, leading to an increase in internal stress.
The activation entropy for high T flow is discussed and a comparison is made between the activation parameters pertaining to empirical stress laws and the conventional rate equation
On a effectué des tests de compression sur des échantillons cylindriques polycristallins de a-zirconium et d'alliages zirconium-étain. Les expériences ont été effectuées entre 625 et 925°C et dans le domaine de vitesses 10⁻⁴ sec⁻¹ à 1 sec⁻¹. La limite élastique et la contrainte en régime permanent ont été déterminées. Elles apparaissent très sensibles aux variations de température et de vitesse de , déformation et obéissent aux lois empiriques de déformation a haute température et petite vitesse. A de plus basses températures et de plus hautes vitesses la limite élastique est nettement indépendante de la vitesse et de la température, , phénomene caractéristique d'une déformation athermique.
Une analyse thermodynamique des résultats expérimentaux conduit à des surfaces d'activation de l'ordre de 100 à 1000b², qui décroissent rapidement lorsque la contrainte augmente, et peu lorsque le pourcentage d'étain croît. Cette analyse indique que les atomes de soluté ne constituent pas des barrières pour l'écoulement mais qu'un aspect particulier du phénomène d'intersection controlle probablement la déformation. L'effet durcissant de l'étain est attribué à une diminution concomitante de l'énergie de faute d'empi lement provoquant ainsi une augmentation du travail lors d'une intersection.
L'accroissement de la contrainte d'écoulement, de la limite élastique au régime permanent, a été attribué à une augmentation de la densité de la sous-structure entrainant une augmentation de la contrainte interne.
L'entropie d'activation de 1 1 écoulement à haute température est discutée et une comparaison est faite entre les paramètres d'activation tirés des lois empiriques et ceux de l'équation conventionelle tirés de la théorie de la vitesse.