微观相场法应变能对Ni68.2Al22.7V9.1合金中两相沉淀及原子占位的影响.pdfVIP

第 41 卷 第 6 期 稀有金属材料与工程 Vol.41, No.6 2012 年 6 月 RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING June 2012 微观相场法研究应变能对Ni68.2Al22.7V9.1合金中 两相沉淀及原子占位的影响 刘 芳，王永欣，陈 铮，王晓鹏，陈 阡，唐洪奎 (西北工业大学 凝固技术国家重点实验室，陕西 西安 710072) 摘 要：采用微观相场方法，以 Ni68.2Al22.7V9.1 合金为例研究了应变能对两相沉淀及原子占位的影响。研究结果显示： 沉淀过程中应变能明显使 L12 沉淀相增加，对 DO22 相的沉淀有一定的抑制作用；由于 DO22 相减少，V 原子在 L12 相中 各个位置的占位几率增大，而且应变能越大占位几率越高；应变能对 Al 原子在 L1 相中的 α 位的占位几率影响不大， 2 1 只有小幅度的降低，但明显降低了 Al 原子在 α2 位和 β 位的占位几率；各种情况下 V 原子在 L12 相 β 位的占位几率始终 高于 α位。 关键词：微观相场；应变能；L12 结构 Ni3Al ；占位几率 中图法分类号：TG146.1+ 5 文献标识码：A 文章编号：1002-185X(2012)06-0973-05 应变能对合金沉淀过程有着重要影响，它不仅在 点上只有 2 个方程独立，本文设 PA (r, t) 、PB(r, t)为 2 个 沉淀中后期制约着析出相的形貌和粗化过程，而且也 独立变量。但因微观扩散方程为一确定方程，不能描 控制着合金沉淀早期过程，它往往会使沉淀相的形核 述形核过程，需在式中添加一个模拟热起伏过程的随 率及沉淀序列等发生改变[1-3] 。某些镍基合金沉淀时因 机项 ξ(r,t)，使之转变为随机方程，即为微观 Langevin [13] 应变时效状态不同及合金本身缺陷和过饱和度的差 方程 ： 异，在沉淀早期已造成了不同大小的应变能，应变能 ⎧ ⎡ ⎤ dP (r,t ) ∂ ∂ A 1 ′ F ′ F ⎪ ⎢L (r =−r )