合金有序化和調幅分解的微觀相場模擬.pdf

1、本論文采用微觀相場方法研究了二元鐵基合金有序化與三元鐵基合金調幅分解過程，并在此基礎上結合微觀彈性力學理論和離散格點形式的微觀擴散方程研究了彈性能對有序化與調幅分解行為的影響。此模型可用于研究二元和三元置換型沉淀合金的共性問題，無需預先設定新相結構和相變路徑，可自動描述可能的非平衡相、原子簇聚等，包容沉淀全過程和全部成分范圍。
　　對二元合金有序化及后期粗化過程的模擬表明：未考慮彈性畸變能時，當合金成分低于化學計量比成分時，有序相

2、先大范圍離散出現(xiàn)，被無序相隔開，然后有序相逐漸聯(lián)通，面積越來越大；溶質原子從無序相擴散到有序相，使無序相區(qū)溶質原子貧乏，同時有序相濃度升高，有序程度越來越大，最后有序相粗化；當成分高于化學計量比成分時，溶質原子從有序相擴散到無序相，使無序相處溶質原子富集?？紤]彈性畸變能時，沉淀過程越靠后，彈性畸變能對低濃度合金形貌影響越明顯。顆粒與顆粒間的相對位置也不再保持隨機狀態(tài)，而是隱約出現(xiàn)了方向性，趨向于沿彈性“軟“方向排列。同時對有序相內濃度和

3、長程序參數曲線做了分析，結果表明彈性應變能對有序化過程有阻礙作用，但并未改變演化機制。
　　對三元合金調幅分解及后期粗化過程的模擬表明，不考慮彈性應變能時，分解組織具體形貌決定于材料初始成分：在三組元成分相等或有一組元成分極低時形成以多數相為基體，少數相為孤立球形的組織；其余成分形成以三組元各自為相的三相平衡組織，兩相α、β都以離散的富集粒子存在于γ黑色貧瘠區(qū)的基體。離散兩相的析出順序取決于初始成分：濃度高的組元先開始失穩(wěn)，隨著后