Long-time behavior of the ω→α transition in shocked Zirconium: Interplay of nucleation and plastic deformation
Cristiano Nisoli, Honxiang Zong, Stephen R. Niezgoda, Donald W. Brown, Turab Lookman
LLong-time behavior of the ω → α transition in shocked Zirconium: Interplay ofnucleation and plastic deformation Cristiano Nisoli, Honxiang Zong, , Stephen R. Niezgoda, Donald W. Brown, Turab Lookman Theoretical Division and MST Division, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos NM 87545 USA Department of Materials Science and Engineering, The Ohio State University, Columbus OH 43210 USA (Dated: September 7, 2018)We study the thermally activated, slow conversion of the hysteretically retained ω phase intostable α phase in recovered samples of shocked zirconium. The ω -phase decays in time following analgebraic law, unlike the predictions of the nucleation-growth framework for first order transitions,and residual volume fractions of phases and dislocation densities are related by a power law. Wepropose an explanation for the annealing mechanism through coupled dynamics of dislocations andphase change. We find that the long-time behavior is controlled by the interplay of dislocations,shear fluctuations, and remnant volume fractions of phases, which lead to an algebraic decay intime. For late time, thermally activated quantities such as the dislocation mobility and nucleationrate set the timescale and control the algebraic behavior, respectively. At high enough temperaturesthis behavior is effectively indistinguishable from standard Avrami kinetics. There has been much recent interest in understand-ing the coupling of phase transformation and deforma-tion processes [1–3]. The group IV elements and espe-cially Zr and Ti, with relatively easily accessible transi-tion temperatures and pressures, have been excellent testbeds for investigating aspects of deformation and phasetransformations under high pressure and shock [4–11].Starting from ambient conditions, these metals undergoan hcp ( α ) to hexagonal ( ω ) structural transformationunder pressure, which on release retains substantial vol-ume fractions of the high pressure ω phase [4, 5, 12, 13].The volume fraction of ω increases with the peak pres-sure. The metastable microstructure of coexisting α and ω phases in recovered samples, and the significant hys-teresis across the equilibrium phase boundary, are a re-flection of the non group-subgroup nature of the first-order shear and shuffle (phonon) driven transformation[14]. In addition, we expect aspects of the slow kineticsand history dependence, affected by defects and hetero-geneities, to be consequences of the reconstructive natureof this transformation.We have previously studied the initial evolution of theretained ω phase in recovered samples of shocked Zr atseveral temperatures under isothermal annealing condi-tions using x-ray diffraction measurements [15, 16]. Ourprincipal conclusions were that in the temperature range430-535K, the activation barriers calculated from a mod-ified Kohlrausch-Williams-Watts relation for the evolu-tion of the volume fraction for the reverse ω → α trans-formation increased with the peak shock pressure [16].Molecular dynamics simulations interpreted the changesin activation barrier to be controlled by hetrogeneous nu-cleation from defects, such as dislocations, in the mi-crostructure.The focus of the current work is to develop a phe-nomenological model for the long time behavior that de-scribes the annealing via a coupled dynamics of disloca-tions and phase change. We derive an algebraic depen- dence for the late time evolution of the volume factionof phases at relatively low temperatures, which in thehigh temperature regime recovers the standard Avramikinetics. While the kinetics of high temperature recrys-tallization is generally well understood [17] and foundto follow the established Avrami type sigmoidal profiletypical of nucleation and growth processes [18], we showhere that slow aging of the retained phase in zirconium atlow temperatures involves a more subtle interplay withthermally activated dislocations. This is a mechanismreminiscent of shear-driven martensitic transformations.In the case of transformation induced plasticity (TRIP)it leads to a unique combination of high strength andductility [25, 26] in steels. Localization of externallyapplied deformation, shear banding, creates potent sitesinside the disappearing phase, on which the new phasecan nucleate [25, 26, 31–33]. Here we show that evenin the absence of external shear, the thermally activatedmotion of dislocations can determine fluctuations of plas-tic shear capable of inducing a martensitic transition thateliminates a metastable phase.We introduce a simplified model of how this can comeabout, and we test this framework on experimentaldata obtained by thermal annealing of recovered shockedZirconium (hcp α -phase: P /mmc , c/a = 1 .
593 ;simple hexagonal ω -phase: P /mmm , c/a = 0 . α -Zr shocked loaded to 8 GPa and 10.5GPa results in a retained volume fraction of ∼ ∼
80% respectively of the metastable ω -phase [15].When the recovered shocked samples are heated, thedata show a slow annealing as well as monotonic re-lationships between the density of dislocations and thevolume fraction of the remnant phase [15]. Transitionsof this kind are often described by the Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov approach [18]. However the stan-dard Avrami test on the data shows, at large times,strong deviations from uniform nucleation and growthbehavior and its typical sigmoidal behavior. a r X i v : . [ c ond - m a t . m t r l - s c i ] O c t (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230) (cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224) o C190 o C210 o C230 o C245 o C (cid:45) ln v Ω (cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224) (cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224) o C190 o C210 o C 230 o C245 o C (cid:72) Ks (cid:76) v Ω (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230) (cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230) (cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224) o C190 o C230 o C245 o C (cid:45) ln v Ω (cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224) (cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:230)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224)(cid:224) o C190 o C230 o C245 o C (cid:72) Ks (cid:76) v Ω FIG. 1: Fits to volume fraction of the disappearing ω -phase obtained from experimental data taken from the annealing ofsamples already shocked at 8GPa (top left) and at 10 GPa (bottom left) using Eq. (1). The left panels of log-log plots showpower law behavior at long times. Only data pertaining to long time behavior (red dots) are fitted. This data, previously reported in the literature [15, 16],is plotted in Fig. 1. We first recognize that at long timesthe decay is algebraic in time and is well fitted by v ω = v ω, (1 + t/τ ) χ . (1)where v ω is the volume fraction of the disappearing ω -phase, and the exponent χ appears to be thermally ac-tivated. The key to understanding this algebraic behav-ior, which is one of our results which we will derive inthis work, lies in combining plasticity with nucleation ofthe new phase. We assume during shock that the mate-rial first twins and then nucleates dislocations, which canreach a considerable density before and possibly while thematerial finally undergoes a transformation toward the ω -phase. These dislocations, may be interpreted as a sta-bilizing network allowing for retention of the metastable ω -phase. Then, as the sample is heated, the acquiredmobility of these thermally activated dislocations can un-dermine stability, thus providing the driving force for thetransformation.Indeed, martensitic transformations are mediated bya shear strain [25, 26], for example, the retained,metastable austenite phase in TRIP-steel, and itsmartensitic shear driven transformation [31–33].Following Stringfellow et al. [33], we write the propor- tionality ˙ v ω ∝ − v ω ˙ γ, (2)relating volume fraction to strain rate ˙ γ in the shear-induced nucleation on potent sites created by plasticstrain [32]. Stringfellow et al. observed that for TRIPsteels the strain-induced nucleation occurs at shear bandintersections, and included a proportionality constant toaccounted for the nucleation rate of shear bands at lowstrains. Here the proportionality constant will be relatedto the temperature dependent dislocation removal rate.In the case, e.g., of TRIP steel, the shear is global and ex-ternally applied. In our system, however, the total strainrate is endogenous, and ambient. In particular ˙ γ is nota total derivative, but rather the average of the abso-lute value of the local strain rates, and thus, in general γ (cid:54) = (cid:82) ˙ γdt .The experimental data provides average and coarse in-formation on dislocation densities, which can be obtainedfrom averaging the peak widths of the X-ray data [15] .Wecan relate such information to the local shear rates. In-deed, Kocks and Mecking [34, 35] have introduced a phe-nomenological equation to relate variations in the shearrate to the density of dislocations: dρ/dγ = c √ ρ − c ρ. (3) ÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊ ‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡ÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊ ‡‡ ‡‡‡‡‡‡‡‡ ÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊʇ‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡ ÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊ ‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡ÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊ ‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡ - - - - - - - r - r • r - r • ln v w v w ,0 Ê Ê Ê Ê Ê - - -
101 1 ê T H - K - L l n k G p a k = 2 . ⇥ exp( K/k B T ) ÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊ ‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡ÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊ ‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡ÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊ ÊÊÊÊÊÊ ÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊ ‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡‡ÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊ ÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊÊ ÊÊ ÊÊÊÊÊÊ ÊÊÊÊÊÊ ÊÊ ÊÊ ÊÊÊ Ê ‡‡‡‡‡ - - - - - - - - - - - - r - r • r - r • ln v w v w ,0 Ê Ê Ê Ê - - - - - ê T H - K - L l n k G p a k = 8 . ⇥ exp( K/k B T ) l n ( v ! / v ! , ) l n ( v ! / v ! , ) ln( ⌘/⌘ ) o C o C o C o C o C o C o C o C o C FIG. 2: Eq. (6) reveals the power law behavior for the vol-ume fraction and dislocation density parameter η = ρ − ρ ∞ for zirconium shocked at 8 GPa (Top, at temperatures of 170,190, 210, 230, and 245 C) and 10 Gpa (bottom, at temper-atures of 170, 190, 230, and 245 C); data in red are fitted,data in blue are not fitted, as in Fig. 1. Insets: The fittingexponent k , which is the nucleation rate for Eq. (5) obtainedfrom fits to Fig. 2, is a thermally activated nucleation rate;an Arrhenius fit returns higher activation energies for α -phasenucleation in the samples shocked at the lower pressure. Equation (3) describes the storage (first term) and anni-hilation (second term) of dislocations in a material sub-jected to environmental shear, in our case coming fromthe collective motion of dislocations (plastic shear) andfrom phase transformation (transformation shear).In general, the constant c is proportional to the criti-cal annihilation distance for dislocations; the term c , isthe subject of much recent research and its dependenceon the specificity of the problem is still debated [24]. Wecan neglect these issues by noting that c simply definesthe stationary density of dislocations ρ ∞ = ( c /c ) atwhich, in (3), dρ/dγ = 0 because of our focus on theasymptotic behavior. We can then eliminate c by intro-ducing η = ρ − ρ ∞ and expanding the Kocks-Meckingequation around η ∼ + , thus obtaining in the asymp-totic regime dη/dγ = − c η/
2, or equivalently˙ γ = − c ˙ ηη . (4) Thus from Eq. (2) and Eq. (4) it is immediate to obtain dv ω v ω = k dηη , (5)which establishes a proportionality between the relativerates of variation of the dislocation density and volumefraction during phase change (here k is a nucleation rate).Fortunately this interesting result can be tested usingexperimental data. Indeed, from Eq. (5) we can now ob-tain a power law relating volume fraction and dislocationdensity v ω v ω, = (cid:18) ηη (cid:19) k , (6)where the exponent is the nucleation rate k , η = ρ − ρ ∞ is the density of mobile dislocations at the beginning ofthe process, and v ω, is the initial volume fraction.In Fig. 2 we we demonstrate the power law behavior ofEq. (6) via a logarithmic plot which is used to fit the con-stant k : ρ is experimentally given, while ρ ∞ has to befitted, as the annealing is never complete in these exper-iments. In the left panels we demonstrate the power lawof Eq. (6) via a log-log plot which is used to fit the con-stant k at large times. Since k is a nucleation constant,we expect it to be thermally activated, or k ∝ exp( − ∆ W/k B T ) , (7)with activation energy ∆ W .Indeed Fig. 2 shows the Arrhenius fit for k which re-turns the values for the activation temperature T =8 . × K (cid:39) . eV and T = 6 . × K (cid:39) . eV ,consistent with the results of atomistic calculations [16].The fact that activation energies for nucleation rates aredifferent in the two cases points to an inherent differ-ence in the microscopic structure of samples shocked atdifferent pressures, in accordance with our previous find-ings [16].To deduce the time evolution of the normalized volumefraction v ω ( t ) it is sufficient to know the time dependenceof the dislocation density ρ ( t ). This can be resolved ina coupled dynamics that involves plasticity and phasechange. There are two sources of shear: transformationshear γ t and plastic shear γ p . The source of plastic shearrate ˙ γ p is the motion of the dislocations in the ω -phase,and is well known from the Orowan equation [21]˙ γ p = bρ m w d , (8)in which w d is the thermally activated mobility of themobile dislocations ρ m , b is the magnitude of the Burg-ers vector. In our phenomenological approach ˙ γ is not atotal derivative, as explained above when introducing theKocks-Mecking equation, but rather the coarse grainedshear, over a sufficiently large region of the absolute value of the intensity of the local shear rates. Furthermore the Pre (cid:45) shock: 8 GPa170 o C190 o C230 o C 210 o C245 o C (cid:72) ks (cid:76) ΡΡ Ψ (cid:61) (cid:177) o C170 o C210 o C230 o C245 o C Ρ (cid:45) Ρ (cid:165) Ρ (cid:126) (cid:144) Ψ
500 1000 5000 1 (cid:180) (cid:72) Ks (cid:76) (cid:72) Ρ (cid:45) Ρ (cid:165) (cid:76) (cid:144) Ρ Pre (cid:45) shock: 10 GPa170 o C 190 o C230 o C245 o C (cid:72) ks (cid:76) ΡΡ Ψ (cid:61) (cid:177) o C170 o C230 o C245 o C Ρ (cid:45) Ρ (cid:165) Ρ (cid:126) (cid:144) Ψ
500 1000 5000 1 (cid:180) (cid:72) Ks (cid:76) (cid:72) Ρ (cid:45) Ρ (cid:165) (cid:76) (cid:144) Ρ FIG. 3: Fits to Eq. (10) for experimental data of dislocation densities normalized at the initial value as a function of time forsamples annealed at different temperatures and schocked at 8 GPa (top panels) and10 GPa (bottom panels). Log-log plots(right panels) show the algebraic decay from Eq. (10). The fitted remnant density of dislocations ρ ∞ appears scattered amongstsamples and temperatures, and is possibly sample dependent [15]; it is however not a relevant parameter in our theory. Datain red are fitted, data in blue are not fitted. relationship between mobile dislocations ρ m and the ex-cess dislocations η is unknown to us. In general the mo-bile dislocations will be less than η as some of the annihi-lating dislocations might be non-mobile. In the absenceof more precise information, we proceed with the reason-able ansatz that the relative decrements of mobile dislo-cations and of dislocations tout-court are proportional,or dρ m /ρ m = ψdη/η . This, together with the Orowanequation (8) leads us to write˙ γ p = c η ψ , (9)with ψ > c proportional to the dislocation mobil-ity w d .The other source of shear, the transformation shear γ t ,is associated to the structural change in unit cells of the α and ω phases. Clearly, its rate is proportional to the rateof phase change, or ˙ γ t = c ˙ v ω , where v ω is the volumefraction of the ω phase, and c depends on the geometricparameters of the unit cells in the two phases. Indeedfrom Eq. (2), we have that in the asymptotic limit mostof the shear rate is purely plastic, or ˙ γ t / ˙ γ ∝ v ω → γ p (cid:39) γ in Eq. (9). Then,in the approximation of long times, ρ ( t ) can be found from (9) and (4) to be η = η (1 + t/τ ) /ψ . (10)In Fig. 3, we demonstrate that Eq. (10) fits the data verywell. Equation (10) describes a slow, algebraic decline atlong times, controlled by the parameter τ − ∝ c ∝ w d ,which depends on temperature through the thermally ac-tivated mobility of dislocations w d . Interestingly, the de-cay is faster at higher temperatures (because τ of Eq. (10)depends on the activated dislocation mobility) and forsamples pre-shocked at higher pressure (because moredislocations have been nucleated to begin with). Yet thevalue of the exponent ψ from Eq. (9), which representsthe ratio of relative decrement between mobile disloca-tions and dislocations proper is almost the same in allcases and close to the value of ψ = 2 . χ = k/ψ : the exponent χ , which con-trols the lond time algebraic decay of the remnant volumefraction, is thus also, like k , an activated quantity thatfollows an Arrhenius law. This result suggests the follow-ing: while the dislocation mobility w d sets the timescale,the nucleation rate k controls the algebraic decay of the residual volume fraction of the ω -phase . As both quanti-ties are thermally activated, higher temperature impliesnot only a smaller timescale (controlled by w d ) but also alarger relative decrement for the same relative incrementof time (controlled by k ).Our work elucidates the limits of the standard nucle-ation and growth framework [18] which can be relevant toother systems. We have seen that the algebraic approachto equilibrium is a consequence of the coupled dynam-ics of phase transformation and dislocations. When thetemperature is high enough, the conventional Avrami for-malism can still provide a reasonable description. Let ussee how that can come about.From Eq. (1) we can write directly˙ v ω v ω = − kψτ (cid:18) v ω v ω, (cid:19) ψk , (11)which shows that the total nucleation rate is not con-stant, as in usual nucleation and growth, but rather apower law of the concentration of the disappearing phase.However, at high temperatures, k becomes exponentiallylarge and ( v ω /v ω, ) ψ/k (cid:39) v ω /v ω, is verysmall, say below the experimental error. Then the nu-cleation rate can be well approximated by the constantvalue k/ψτ . Of course, mathematically, the behavior atlong times will always become algebraic. However, forall practical purposes at large enough temperatures, thatmight happen only when the residual volume fraction isas low as to be negligible or unmeasurable, while in gen-eral Eq. (11) shows that the measured nucleation ratemight in fact appear constant at any experimentally rea-sonable value of the volume fraction.In the context of the behavior of v ω vs η , describedby Eq. (6), at high temperature and thus large k corre-sponds a sudden drop in volume fraction on a timescale τ ψ/k , while the density of dislocations would show lit-tle change, its timescale being τ ; thus a standard nucle-ation approach can be effectively regained when the twodynamics, for phase transformation and dislocations, be-come decoupled.In conclusion, we show that a coupled dynamics ofplasticity and nucleation leads to an algebraic trans-formation law in which dislocation mobility defines thetimescale whereas the nucleation rate on potent sites con-trols the power law behavior. Beside proposing a possi-ble explanation for the slow aging of the metastable ω -phase in Zirconium, we are also elucidating one of themechanisms by which, more generally, the accepted nu-cleation and growth framework can mask a more com-plex dynamics, one that becomes apparent only at lowertemperatures. This is most likely not an isolated caseand similar mechanisms may be at work in the aging ofmetastable multiphase materials under extreme thermo-dynamic and boundary conditions, such as at nanoscaleor in film geometries. This work was carried out under the auspices of theNational Nuclear Security Administration of the U.S. De-partment of Energy at Los Alamos National Laboratoryunder Contract No. DEAC52-06NA25396. [1] H. Zong, X. Ding, T. Lookman, J. Li, J. Sun, E. K.Cerreta, A. P. Escobedo, F. L. Addessio, and C. A.Bronkhorst, Collective nature of plasticity in mediatingphase transformation under shock compression, PhysicalReview B (Rapid communication), 89, 220101(R) (2014).[2] R. Z. Valiev et al. Prog. Mater. Sci.
103 (2000).[3] P. W. Bridgman “Studies in Large Plastic Flow and Frac-ture” (New York: McGraw-Hill, 2000).[4] B. S. Hickman,
Journal of Material Science
554 (1969).[5] J. C. Jamieson
Science
72, (1963).[6] Y. K. Vohra.
J. Nuc. Matl. Acta. Met. DokladyAkademii Nauk Sssr
81, (1973).[9] C. W. Greeff
Modelling and Simulation in Materials Sci-ence and Engineering Defect andDiffusion Forum
Acta Materialia , 101 (2015)[14] Kaushik Bhattacharya, Sergio Conti, Giovanni Zanzotto,Johannes Zimmer, Crystal symmetry and the reversibil-ity of martensitic transformations, Nature 428, 55-59 (4March 2004).[15] Brown DW, Almer JD, Balogh L, Cerreta EK, ClausenB, Escobedo- Diaz JP, et al. Acta Mater 2014;67:383.[16] H. Zong et al. Acta Materialia
191 (2014).[17] F. J. Humphreys, M. Hatherly “Recrystallisation and re-lated annealing phenomena”
Elsevier, 2004) .[18] M. Avrami
Journal of Chemical Physics Theory of dislocations ( KriegerPub Co 1982).[20] E. Orowan
Z. Physik
605 (1934).[21] E. Orowan
Proceedings of the Physical Society Ann. Ecole Norm. Super.
400 (1907).[23] G. I. Taylor
Proc. Roy. Soc. London , A145
362 (1934).[24] B. Devincre, T. Hoc L. Kubin
Science , 1745 (2008).[25] J. R. Patel, M. Cohen,
Acta Metallurgica
531 (1953).[26] J. C. Fisher, D. Turnbull,
Acta Metallurgica
310 (1953).[27] J. B. Minster and D. L. Anderson.
Philosophical Trans-actions of the Royal Society of London, A,
Rev. Mod. Phys.
591 (1979)[29] D. R. Nelson
Defects and Geometry in Condensed MatterPhysics (Cambridge University Press 2002)[30] S. Mhlbauer, B. Binz, F. Jonietz, C. Pfleiderer, A. Rosch,
A. Neubauer, R. Georgii, P. Bni,
Science
915 (2009).[31] G. B. Olson, M. Cohen,
METALLURGICAL TRANS-ACTIONS A , Materials Scienceand Engineering
A356