模型 Al-Zn-Mg-Cu 合金中偏析辅助的晶界析出
材料科学
2018-07-12 v1
摘要
在铝合金中于近原子尺度理解晶界成分演化及晶界析出，对于调控力学性能和提高抗腐蚀与抗应力腐蚀开裂能力至关重要。在此，我们阐明了模型 Al-Zn-Mg-Cu 合金中晶界析出相对于基体的顺序。我们研究了该材料从固溶热处理态（475{\textdegree}C）、经历极早期时效到 120{\textdegree}C 峰值时效态、并进一步进入 180{\textdegree}C 过时效区间的演变。该过程始于因平衡偏析导致的晶界溶质富集及其邻近区域溶质贫化、在溶质富集晶界区形成 Guinier--Preston (GP) 区，以及 GP 区的生长与转变。时效期间溶质向晶界的平衡偏析加速了该顺序相对于基体的进行。对邻近溶质富集晶界 2 的约 10 nm 宽无析出区（PFZ）的分析表明，贫化区由 (i) 界面平衡偏析；(ii) 晶界析出物的形成与粗化；以及 (iii) 基体中溶质的扩散范围所决定。此外，我们量化了晶界与基体析出之间动力学的差异。以体积分数、平均半径和数密度观测的析出动力学，在贫化区邻近的基体中和远离任何晶界影响的基体晶粒内部几乎相同。该观察表明受晶界影响的区域不超出 PFZ。
引用
@article{arxiv.1807.03996,
title = {Segregation assisted grain boundary precipitation in a model Al-Zn-Mg-Cu alloy},
author = {Huan Zhao and Frédéric De Geuser and Alisson Kwiatkowski da Silva and Agnieszka Szczepaniak and Baptiste Gault and Dirk Ponge and Dierk Raabe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.03996},
year = {2018}
}