利用相场建模通过 spinodal 介导的相变路径在高熵合金(HEAs)中进行微结构设计
材料科学
2023-04-14 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
理解多相 HEAs 中的相变路径(PTPs)和微观结构演化将有助于合金与工艺设计,以针对特定工程应用定制微观结构。在本工作中,我们研究两相 HEAs 中的微观结构演化,其中无序母相在冷却时分离为两相混合物:有序相()+ 无序相(),遵循两种不同的 PTPs:(i)一致有序化,随后有序相中的 spinodal 分解,然后其中一个有序相的无序化,即 ;(ii)无序相中的 spinodal 分解,随后其中一个无序相的有序化,即 。我们系统研究了各相的平衡体积分数、自由能景观(特别是混溶隙临界点相对于最终两平衡相成分的位置)以及两平衡相之间的弹性模量失配对这些 HEAs 微观结构演化的影响。我们关注以下形态学特征:双连续微观结构 vs. 析出相+基体微观结构、有序基体+无序析出相 vs. 无序基体+有序析出相,以及析出相的离散性。该参数化研究可能有助于针对期望微观结构的多相 HEA 设计。
引用
@article{arxiv.2206.11983,
title = {Microstructural Design via Spinodal-Mediated Phase Transformation Pathways in High-Entropy Alloys (HEAs) using Phase-Field Modelling},
author = {Kamalnath Kadirvel and Hamish L. Fraser and Yunzhi Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.11983},
year = {2023}
}
备注
Submitted to Acta Materialia