L12 -Ni3(Al, Cr)沉淀先期效应的微观相场模拟

基于微观相场模型, 研究Ni80Al7Cr13合金在873 K时效过程中L12 结构Ni3(Al,Cr)的沉淀先期效应.分析沉淀早期微结构、成分及有序度随时间的变化.研究发现,原子有序化早于原子簇聚,首先形成有序度很低的L10结构非化学计量比有序畴,随着时间的延长,有序畴的有序度逐渐提高,当有序度增大到一定时,L10结构非化学计量比有序畴逐渐向非化学计量比L12结构转变,最后非化学计量比L12 结构有序畴的成分和有序度随时间的增长逐渐达到化学计量比L12结构的成分和有序度,在化学计量比L12 结构的有序相中,Al原子倾向于占据αⅠ反位, 而Cr原子则倾向于在αⅡ反位择优占位.     

界面错配应力对铝合金粗化机制影响的微观相场模拟

采用微观相场法研究铝基合金中界面错配应力对沉淀相粗化过程的影响.结果表明:界面错配应力为零时,粗化机制符合经典LSW机制;错配应力较大时,粗化机制是位向控制粗化机制,沉淀相颗粒沿弹性"软"方向规则分布;中等界面错配应力时,粗化机制为兼具位向控制和LSW机制的混合机制;界面错配应力促进沉淀相延弹性软方向生长;沉淀相的粗化过程和长大过程交叠进行.     

Ll2 -Ni3(Al, Cr)沉淀先期效应的微观相场模拟

基于微观相场模型, 研究Ni80Al7Cr13合金在873 K时效过程中L12 结构Ni3(Al,Cr)的沉淀先期效应.分析沉淀早期微结构、成分及有序度随时间的变化.研究发现,原子有序化早于原子簇聚,首先形成有序度很低的L10结构非化学计量比有序畴,随着时间的延长,有序畴的有序度逐渐提高,当有序度增大到一定时,L10结构非化学计量比有序畴逐渐向非化学计量比L12结构转变,最后非化学计量比L12 结构有序畴的成分和有序度随时间的增长逐渐达到化学计量比L12结构的成分和有序度,在化学计量比L12 结构的有序相中,Al原子倾向于占据αⅠ反位, 而Cr原子则倾向于在αⅡ反位择优占位.     

微观相场法研究铝合金界面错配应力的影响

用微观相场法模拟界面错配应力对铝合金沉淀孕育期、粗化速率及沉淀机制的影响.结果表明,在界面错配应力作用下,沉淀相由球状转变为椭片状及针状,与Al-Li合金中δ相和Al-Li-Cu合金中T1相的实验结果相吻合.界面错配应力使沉淀孕育期增长,但随着错配应力的增大,孕育期缩短,仍比错配应力为零时的孕行期要长.粗化过程得到促进,沉淀相的粗化速率加快,错配应力越大,粗化速率越快.合金的沉淀机制为非经典形核长大,错配应力增大,这种特征增强.     

L10相和L12相结构原位转变的微观相场法模拟

以Ni80Al13Cr7合金为研究对象,采用描述单个格点位置原子占位的时间和空间演化为特征的微观相场法,研究了Al和Cr原子在(100)和(200)面上的原子占位变化与时效早期Ni3(Al,Cr)结构演化之间的关系.研究表明,在时效最初阶段,Al和Cr原子在(100)和(200)面上的成分序参数并不发生变化,然而在两面上的长程序参数相等并随时间逐渐增大,以等成分有序化的形式发生第一次原位转变,形成低有序度的L10结构预析出相.当有序度增大到一定值时,Al和Cr原子的成分序参数和长程序参数在(100)面上迅速增大,而在(200)面上则迅速降低,相结构发生第二次原位转变,L10结构逐渐向L12结构转化.     

MICROSCOPIC PHASE–FIELD METHOD SIMULATION FOR THE IN SITU TRANSFORMATION OF L10 PHASE AND L12 PHASE STRUCTURE

Ni₈₀Al₁₃Cr₇合金为研究对象, 采用描述单个格点位置原子占位的时间和空间演化为特征的微观相场法, 研究了Al和Cr原子在(100)和(200)面上的原子占位变化与时效早期Ni₃(Al, Cr)结构演化之间的关系. 研究表明, 在时效最初阶段, Al和Cr原子在(100)和(200)面上的成分序参数并不发生变化, 然而在两面上的长程序参数相等并随时间逐渐增大, 以等成分有序化的形式发生第一次原位转变, 形成低有序度的L1₀结构预析出相. 当有序度增大到一定值时, Al和Cr原子的成分序参数和长程序参数在(100)面上迅速增大, 而在(200)面上则迅速降低, 相结构发生第二次原位转变, L1₀结构逐渐向L1₂结构转化.