Fe-Cr 合金中形核-生长与调幅分解：基于原子探针层析与中子小角散射的实验验证
材料科学
2023-02-24 v1
摘要
尽管相分离的操作模式（调幅分解（SD）或形核-生长（NG））的识别十分重要，但其仍基本属于未被充分探索的研究领域。本工作利用原子探针层析（APT）与中子小角散射（SANS）在 Fe-Cr 体系中对此进行了批判性考察，并建立了区分热时效 Fe-35 at.% Cr 与 Fe-20 at.% Cr 合金中 α' 相两种不同分离模式的框架。独立的 APT 分析基于以下方面判定相分离模式：(i) 通过径向分布函数分析周期性化学涨落的存无；以及 (ii) 相间界面特征（弥散/锐利）。相比之下，SANS 分析对两种模式给出几乎不可区分的关联峰，这需要根据 APT 结果对 SANS 谱的若干不同方面作进一步研究。我们首次确定了 SANS 谱中可明确区分 Fe-Cr 体系 SD 与 NG 的关键特征：(i) 关联峰半高宽随时间演化的性质；以及 (ii) 用动态标度模型拟合的恰当的“gamma”值（SD 的 Fe-35 at.% Cr 合金取“gamma”= 6；NG 的 Fe-20 at.% Cr 合金取“gamma”= 4）。
引用
@article{arxiv.2111.11340,
title = {Nucleation-growth versus spinodal decomposition in Fe-Cr alloys: an experimental verification by atom probe tomography and small angle neutron scattering},
author = {Sudip Kumar Sarkar and Debes Ray and Debasis Sen and Aniruddha Biswas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.11340},
year = {2023}
}