Ni-Cr-Fe 合金的晶界扩散与晶界结构:晶界相变的证据
材料科学
2019-12-20 v1
摘要
在 Ni 基 602CA 粗晶合金中研究了 Ni、Fe 和 Cr 的晶界示踪扩散。在较高温度下的 Harrison B 型区(773-873 K)分辨出若干短路扩散贡献的共存,如 HAADF-STEM 结合 EDX 测量所揭示的,它们对应于具有不同析出物覆盖度和偏析水平的多族大角晶界。在 873 K 退火 18 小时导致 Cr23C6 型碳化物与一种 \alpha-Cr-Mn 富集相共存,此外其周围有 Al、Fe 和 Ni 的连续偏析层。弯曲且不规则的晶界显示出高密度板状碳化物,而平直晶界由球状碳化物组成,具有相似的化学成分变化,并且碳化物之间另有交替的 Cr 和 Ni 层,类似于调幅分解后的微观结构。在较低温度下,以 Cr 和 Cr-碳化物富集为主的不连续界面占主导,且在 403 K 退火 72 小时的合金含有板状 Cr23C6 型碳化物,其周围环绕富 Ni 层。这些相对较低温度下的 Ni 晶界扩散速率(形式上属于 C 型动力学)表现出几乎与温度无关的异常特征。这一特殊扩散行为被解释为伴随的、相对于晶界扩散发生在更长时间尺度上的相变诱导弹性应变弛豫。本文提供了晶界处分解可能机制的热力学见解。
引用
@article{arxiv.1912.09184,
title = {Grain boundary diffusion and grain boundary structures of a Ni-Cr-Fe-alloy: Evidences for grain boundary phase transformations},
author = {Sai Rajeshwari K and S. Sankaran and K. C. Hari Kumar and Harald Rösner and Vladimir A. Esin and Sergiy Divinski and Gerhard Wilde},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.09184},
year = {2019}
}
备注
21 pages, 14 figures