В Ni и сплавах на основе V и Mo-Re в процессе пластической деформации кручением под давлением при величинах истинной логарифмической деформации е ≈ 3-6 методами просвечивающей электронной микроскопии обнаружено формирование двухуровневых наноструктурных состояний нанокристаллов размерами от 50 до 100 нм, содержащих нанополосы шириной менее 10 нм с дипольным и мультипольным характером разориентировок. В Ni нанополосы ограничены нанодиполями частичных дисклинаций или дислокациями некристаллографического сдвига с эффективными векторами Бюргерса, в несколько раз меньшими векторов Бюргерса решеточных дислокаций. В окрестности нанодиполей обнаружены структурные состояния с необычно высокой (сотни градусов на мкм) упругой кривизной кристаллической решетки и локальными градиентами внутренних напряжений, достигающими значений ≈ (10-20)Е мкм-1. В качестве механизма образования указанных выше наноструктур предложен механизм квазивязкого движения нанодиполей частичных дисклинаций (или дислокаций некристаллогафического сдвига), контролируемого потоками неравновесных точечных дефектов в полях высоких локальных градиентов нормальных компонент тензора напряжений. В сплаве на основе ванадия при значениях е > 6 нанополосы объединяются в пачки шириной 1-2 мкм, формируя мезополосы деформации вихревого типа с дипольным характером разориентировок и высокой плотностью равноосных нанокристаллов размерами несколько нанометров. Предполагается, что формирование этих мезополос является результатом коллективных эффектов в дисклинационной субструктуре, приводящих к групповому движению нанодиполей частичных дисклинаций в полях неоднородных моментных напряжений.

Two-level nanostructural states were found by electron transmission microscopy in Ni and Vand Mo-Re-based alloys plastically deformed in torsion under pressure at a true logarithmic strain е ~ 3-6. The two-level nanostructural states are nanocrystals of size 50-100 nm with nanobands of width less than 10 nm and dipole and multipole misorientation. In nickel the nanobands are bounded by nanodipoles of partial disclinations or dislocations of noncrystallographic shear with effective Burgers vectors several times smaller than Burgers vectors of lattice dislocations. In the vicinity of the nanodipoles, structural states with extraordinarily high (hundreds of degrees per micrometer) elastic curvature of the crystal lattice and local internal stress gradients up to ~(10-20)Е μm-1 were found. The mechanism proposed for the formation of the observed nanostructures is quasiductile motion of nanodipoles of partial disclinations (or dislocations of noncrystallographic shear) controlled by flows of nonequilibrium point defects in high local gradient fields of normal stress tensor components. In V-based alloy at е > 6, the nanobands are grouped in bundles of width 1-2 μm forming vertex deformation mesobands with dipole misorientation and high density of equiaxial nanocrystals several nanometers in size. It is supposed that these mesobands result from collective effects in the disclination substructure and attendant collective motion of nanodipoles of partial disclinations in inhomogeneous couple stress fields.