合金有序化和調(diào)幅分解的微觀相場(chǎng)模擬.pdf

1、本論文采用微觀相場(chǎng)方法研究了二元鐵基合金有序化與三元鐵基合金調(diào)幅分解過程，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合微觀彈性力學(xué)理論和離散格點(diǎn)形式的微觀擴(kuò)散方程研究了彈性能對(duì)有序化與調(diào)幅分解行為的影響。此模型可用于研究二元和三元置換型沉淀合金的共性問題，無需預(yù)先設(shè)定新相結(jié)構(gòu)和相變路徑，可自動(dòng)描述可能的非平衡相、原子簇聚等，包容沉淀全過程和全部成分范圍。
　　對(duì)二元合金有序化及后期粗化過程的模擬表明：未考慮彈性畸變能時(shí)，當(dāng)合金成分低于化學(xué)計(jì)量比成分時(shí)，有序相

2、先大范圍離散出現(xiàn)，被無序相隔開，然后有序相逐漸聯(lián)通，面積越來越大；溶質(zhì)原子從無序相擴(kuò)散到有序相，使無序相區(qū)溶質(zhì)原子貧乏，同時(shí)有序相濃度升高，有序程度越來越大，最后有序相粗化；當(dāng)成分高于化學(xué)計(jì)量比成分時(shí)，溶質(zhì)原子從有序相擴(kuò)散到無序相，使無序相處溶質(zhì)原子富集?？紤]彈性畸變能時(shí)，沉淀過程越靠后，彈性畸變能對(duì)低濃度合金形貌影響越明顯。顆粒與顆粒間的相對(duì)位置也不再保持隨機(jī)狀態(tài)，而是隱約出現(xiàn)了方向性，趨向于沿彈性“軟“方向排列。同時(shí)對(duì)有序相內(nèi)濃度和

3、長(zhǎng)程序參數(shù)曲線做了分析，結(jié)果表明彈性應(yīng)變能對(duì)有序化過程有阻礙作用，但并未改變演化機(jī)制。
　　對(duì)三元合金調(diào)幅分解及后期粗化過程的模擬表明，不考慮彈性應(yīng)變能時(shí)，分解組織具體形貌決定于材料初始成分：在三組元成分相等或有一組元成分極低時(shí)形成以多數(shù)相為基體，少數(shù)相為孤立球形的組織；其余成分形成以三組元各自為相的三相平衡組織，兩相α、β都以離散的富集粒子存在于γ黑色貧瘠區(qū)的基體。離散兩相的析出順序取決于初始成分：濃度高的組元先開始失穩(wěn)，隨著后