Ni-Nb 块体金属玻璃相变的原位可视化
材料科学
2013-02-14 v2
摘要
我们报告了 Ni 基块体金属玻璃结构演化和结晶行为的原位研究结果。应用 X 射线衍射 (XRD)、透射电子显微镜 (TEM)、纳米束衍射 (NBD)、差示扫描量热法 (DSC)、径向分布函数 (RDF) 和扫描探针显微镜/光谱学 (STM/STS) 技术，分析了 Ni63.5Nb36.5 玻璃在结晶前后的结构和电子性质。证明了 Ni63.5Nb36.5 的部分表面结晶可以在低于整个样品结晶温度的温度下发生。根据我们的 STM 测量，初始结晶最初以 Ni3Nb 相的形成开始。研究表明，由于可能的表面重构，表面结晶与体相结晶显著不同。提出了 Ni63.5Nb36.5 玻璃合金二维结晶的机制，该机制对应于局域亚稳态 (3x3)-Ni(111) 表面相的形成。展示了通过在低于结晶温度的温度下、在超高真空中对原始玻璃态合金进行退火，可以形成不同表面纳米结构的可能性。从玻璃态到完全结晶态，均方表面粗糙度参数 Rq 的增加可能是由 Ni3Nb 和 Ni6Nb7 体相的并发生长引起的。提出了一个用于估算 Ni63.5Nb36.5 团簇尺寸的简单经验模型，得到的值 (7.64 Å, 8.08 Å) 与 STM 测量数据 (8 Å-10 Å) 吻合良好。
引用
@article{arxiv.1302.1982,
title = {In situ visualization of Ni-Nb bulk metallic glasses phase transition},
author = {A. I. Oreshkin and V. N. Mantsevich and S. V. Savinov and S. I. Oreshkin and V. I. Panov and A. R. Yavari and D. B. Miracle and D. V. Louzguine-Luzgin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.1982},
year = {2013}
}