Fe-Ga合金中示踪扩散系数的成分依赖性：示踪-互扩散偶方法案例研究
材料科学
2020-08-31 v1
摘要
即便在缺乏某一组元合适放射性同位素且缺乏可靠热力学参数情况下，利用一种新颖的示踪-互扩散偶技术也解决了示踪扩散系数的估算问题。这通过在与扩散系数强成分依赖的Fe-Ga体系合金中生成可靠且可复现的迁移率数据得以证明。在1143 K下，于三对偶Fe/Fe-16Ga、Fe/Fe-24Ga与Fe-16Ga/Fe-24Ga中同时测量示踪（59Fe）与互扩散。不同端元偶的结果在重叠成分区间彼此高度一致。评估了摩尔体积对测得示踪（59Fe）与互扩散系数的影响。借助热力学计算，通过Darken-Manning关系确定了0–24 at.% Ga成分范围内的Ga示踪扩散系数与空位风因子。结果证实了示踪-互扩散偶技术在生成高精度扩散数据上的可靠性，本例中用于优化Fe-Ga体系bcc相的迁移率描述。进一步通过实验测定Kirkendall标记面处Fe与Ga示踪扩散率之比，并利用放射示踪法直接测得的Fe示踪扩散系数，估算了Ga示踪扩散系数。
引用
@article{arxiv.2008.12533,
title = {Composition dependence of tracer diffusion coefficients in Fe-Ga alloys: a case study by a tracer-interdiffusion couple method},
author = {G. M. Muralikrishna and B. Tas and N. Esakkiraja and V. Esin and K. C. Hari Kumar and I. S. Golovin and I. V. Belova and G. E. Murch and A. Paul and S. V. Divinski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.12533},
year = {2020}
}
备注
11 pages