Zr對Ni-Al系金屬間化合物中微觀缺陷和電子狀態(tài)的影響.pdf

1、本文建立了一套雙高純鍺探頭——二維多道符合技術(shù)正電子湮沒輻射多普勒展寬裝置。用該裝置測量的正電子湮沒輻射多普勒展寬譜的峰高與本底之比高于10<'5>。對多譜線高能端進(jìn)行分析，可提取原子內(nèi)層電子的信息。該技術(shù)對過渡族、稀土元素的d或f電子特別敏感。 測量了過渡金屬純元素、含Zr等元素的Ni-Al系金屬間化合物的符合正電子湮沒輻射多普勒展寬譜和壽命譜。從多普勒展寬譜中提取金屬及合金的d或f電子的信息，進(jìn)而研究合金元素對金屬間化合物中

2、微觀缺陷和電子狀態(tài)的影響。 純元素的多普勒展寬譜表明：正電子與同一周期內(nèi)的過渡金屬中較高動(dòng)量芯電子湮沒的幾率隨4d電子的數(shù)目的增加而增加。 測量不同Zr含量和經(jīng)不同溫度退火前后的多晶Ni<,3>Al合金多普勒展寬譜和壽命譜。實(shí)驗(yàn)表明，多晶Ni<,3>Al合金晶界缺陷的開空間大于單空位或位錯(cuò)。多晶Ni<,3>Al合金中加入Zr元素，Zr原子容易偏聚到Ni<,3>AI合金的晶界缺陷上，當(dāng)Zr含量低于1.0at％時(shí)，正電子與合

3、金中的d電子湮沒幾率隨Zr含量增大而增加；當(dāng)Zr含量為1.0at％時(shí)，達(dá)到最大值；當(dāng)Zr含量高于1.5at％時(shí)，Ni<,5>Zr相析出，相界面增加，導(dǎo)致正電子與合金中的d電子湮沒幾率降低。不同溫度熱處理對Zr在多晶Ni<,3>Al合金中的擴(kuò)散影響很大，Zr含量越高、退火溫度越高，在合金中Ni<,5>Zr相的析出量越多。第二相的析出使得正電子壽命增加，合金樣品的商譜峰高降低，合金中缺陷濃度增加。在二元NiAI合金中，由于Ni的d電子與Al