體擴(kuò)散和界面擴(kuò)散下Ni-Al合金沉淀行為.pdf

1、鎳基高溫合金具有良好的抗疲勞、抗氧化和抗熱腐蝕等綜合性能，是高溫、高壓等復(fù)雜環(huán)境下部件制造關(guān)鍵用材。合金在高溫下服役過(guò)程中，原子的擴(kuò)散引起γ'強(qiáng)化相的成分、微觀組織變化，導(dǎo)致合金的性能退化。因此，研究合金中原子的擴(kuò)散對(duì)設(shè)計(jì)、改善和提高合金的性能具有重要意義。
　　本文利用相場(chǎng)方法，分別建立體擴(kuò)散和界面擴(kuò)散控制的相場(chǎng)模型。采用周期性邊界條件和半隱式傅里葉譜算法，在傅里葉空間中對(duì)Ginzburg-Landau和Cahn-Hilliar

2、d控制方程求解，模擬Ni-Al合金在不同擴(kuò)散控制下的γ→γ有序相沉淀過(guò)程，探明γ'的尺寸、體積分?jǐn)?shù)、粗化速率和成分的變化規(guī)律。
　　在體擴(kuò)散控制下，形核階段，隨著擴(kuò)散的加快，γ'相難以形核，初始核心數(shù)量較少。隨著時(shí)效過(guò)程的進(jìn)行，γ'相通過(guò)吸收γ中溶質(zhì)原子而逐漸長(zhǎng)大，基體中溶質(zhì)原子的過(guò)飽和度逐漸減小。粗化階段，擴(kuò)散系數(shù)越大，γ'相平均半徑越大，γ'相的粗化速率加快，γ相中過(guò)飽和度減小越快，γ/γ'相間界面寬度越窄。
　　在界面