奥氏体合金中溶质原子的晶界偏聚与晶界沉淀

用扫描电镜和透射电镜研究了晶界沉淀的形貌和化学组成，发现高温加热时生成富Ｔｉ的厚片状晶界沉淀（ＭＣ）；以后的低温加热时生成Ｍｏ含量较高的薄片状晶界沉淀。不同冷却速度条件下的晶界沉淀（Ｍ７Ｃ３）的Ｃｒ含量不同，加热后的冷却过程中，较低温度下析出的晶界沉淀（Ｍ２３Ｃ６）的Ｃｒ，Ｍｎ含量较高。结果表明：溶质原子的错配度、点阵溶解度及沉淀温度对晶界沉淀产生影响。     

非平衡晶界偏聚的临界时间问题研究

以近期建立起来的非平衡晶界偏聚模型为基础，介绍了非平衡晶界偏聚动力学理论。该理论引入了临界时间概念，将等温过程中溶质原子的非平衡晶界偏聚动力学过程分为偏聚过程与反偏聚过程。对等温过程中的临界时间公式进行了理论分析与实验验证，证实了临界时间公式用于预测溶质原子非平衡晶界偏聚量达到极大值的恒温时间的准确性。并且研究了等温过程中的临界时间与连续冷却过程中的有效时间之间的区别和联系，将连续冷却过程等效为恒温过程，利用恒温动力学方程计算连续冷却过程中溶质原子的偏聚量。     

奥氏体晶界的硼偏聚对合金钢淬透性的影响

讨论了加硼合金钢在奥氏体化过程中,硼向奥氏体晶界扩散而造成的晶界硼偏聚,它阻止了新相形核,该理论能很好地解释微量硼提高合金钢淬透性的机理.     

等温保持状态下非平衡晶界偏聚动力学的研究

海军舰艇主机及核动力设备中，壁温在570－590℃以及壁温为540℃左右的蒸气道和集箱用钢，长期在回火脆性温度范围服役，会由于磷的晶界偏聚而导致沿晶间的脆性断裂。为此介绍了等温保持状态下磷的非平稳晶界偏聚动力学的研究进展，建立了非平衡偏聚过程和反偏聚过程动力学方程，依此可计算某一温度下任意时刻的晶界偏聚量，并求出对应最大偏聚量的临界时间，从而可以预报钢的晶界脆性，为钢的晶界生控制研究提供了依据。     

低拉应力下12Cr1MoV钢中P原子的晶界非平衡偏聚

对低应力作用下12Cr1MoV钢中磷原子的晶界偏聚现象进行了俄歇能谱实验研究和动力学分析．实验获得了在30MPa拉应力作用下，磷原子在晶界处发生的非平衡晶界偏聚，临界时间是1h．分析表明，低拉应力极大地提高了磷-空位复合体在钢中的扩散速率，低拉应力引起的晶界变形对磷-空位复合体具有强烈的吸引作用．通过动力学计算给出了磷-空位复合体偏聚阶段扩散系数Dc和磷原子反偏聚扩散系数Di随时间变化的表达式．     

12Cr1MoV钢的可逆回火脆性非平衡晶界偏聚机制研究

根据实验获得的磷在12Cr1MoV钢中的非平衡晶界偏聚恒温动力学曲线,进行了12Cr1MoV钢的可逆回火脆性动力学研究.在P的偏聚过程、临界时间、反偏聚过程分别选取试样,对试样进行了系列示波冲击试验,测得了不同时效时间试样的DBTT值.实验发现该钢存在过时效现象,即钢材的脆性在开始时随时效时间的延长而逐渐增加,然后又逐渐下降。对材料的可逆回火脆性非平衡晶界偏聚(NGS)机理进行了分析,建立了12CrlMoV钢的可逆回火脆性NGS机制,并依此给出了一种预报和控制钢材晶界脆性的方法.     

高强马氏体钢长期时效过程中的微偏聚现象

１４％Ｃｒ－５％Ｎｉ（质量分数）马氏体钢热处理后在４００℃长期时效，强度增加，韧性降低，合金脆化，经分析表明，合金脆化与有害元素Ｐ和合金元素Ｃｒ，Ｎｉ等在原始奥氏体晶界上的微偏聚过程有关。     

磷的非平衡晶界偏聚恒温动力学实验及计算研究

选用12Cr1MoV工业用钢,通过俄歇电子能谱分析方法(AES),对磷在1050℃固溶处理温度下,540℃恒温时效过程中的非平衡晶界偏聚浓度进行了测试,在国际上首次获得了磷在钢中的非平衡晶界偏聚动力学完整曲线,该曲线直接验证了由徐庭栋提出的非平衡晶界偏聚动力学理论模型.论文还进行了非平衡晶界偏聚动力学计算,求出了12Cr1MoV钢在540℃恒温过程中复合体的扩散系数Dc及磷原子的自扩散系数Di,并应用非平衡晶界偏聚动力学方程进行了动力学曲线模拟,拟合曲线与实验曲线符合完好.证实了非平衡晶界偏聚的空位-溶质原子复合体扩散机制.     

18Cr_2Ni_4WA钢中的C—Cr,C—Ni,C—W偏聚对固态相变的影响

从“余氏理论”出发.对18Cr_2Ni_4WA钢的价电子结构进行了计算,应用“固溶液微观不均匀性理论”,在构成材料原子的价电子结构的深度上,提出了C—Cr,C—Ni,C—W偏聚,并讨论了这种偏聚对18Cr_2Ni_4WA钢的相变动力学与组织的形态的影响。     

25Cr2Mo1V钢在高温服役中的组织和性能研究

采用SEM、金相及能谱分析方法,通过力学性能测试,对25Cr2Mo1V钢在高温服役状态下的组织和性能进行了研究．结果表明：25Cr2Mo1V铜在长期高温下服役会形成黑色网状晶界,且晶界粗化及V、S元素在晶界处的偏聚,导致冲击韧性降低,产生脆化现象,造成其服役时间缩短．     

残余氯在等离子体增强化学气相沉积TiN膜中的偏聚过程研究

通过分析等离子体增强化学气相沉积（PECVD）的特点，对残余氯的存在机制、等离子体场中离子轰击对氯在TiN膜内分布的影响作了进一步的讨论。运用经典偏聚理论，根据空位、位错特点．建立了PECVD过程中离子轰击促进氯向晶界、微孔表面等界面处偏聚的模型，从而完满地解释了文献中的有关实验现象。