材料科学基础固态相变.ppt

第二节固态相变的形核与长大三晶核的长大（3）相变动力学?f=1-exp(-btn)2h第30页,共34页，星期六，2024年，5月第三节过饱和固溶体的分解一脱溶（时效）转变1概念：脱溶转变2脱溶转变过程相的名称－形貌－尺寸－结构－点阵常数－共格关系－强化作用3脱溶动力学第31页,共34页，星期六，2024年，5月第三节过饱和固溶体的分解

二调幅分解1概念：调幅分解2调幅分解的热力学条件和决定因素3调幅分解的特点第32页,共34页，星期六，2024年，5月第三节过饱和固溶体的分解二调幅分解1概念：调幅分解2调幅分解的热力学条件和决定因素3调幅分解的特点第33页,共34页，星期六，2024年，5月第四节金属中固态相变要点一概念1晶粒度（3种〕2奥氏体稳定化（2种）3回火脆性（2种）二马氏体相变1马氏体相变特点。2马氏体高强度高硬度的原因。三相变总结参考教案第九章〔二）金属固态相变第34页,共34页，星期六，2024年，5月第8章固态相变机电工程学院严芳芳第2页,共34页，星期六，2024年，5月固态相变——温度、压力、电场、磁场组织结构转变为另一种组织结构第3页,共34页，星期六，2024年，5月三种变化1.晶体结构2.化学成分3.有序度材料学习惯上分为：1.扩散型2.非扩散型第4页,共34页，星期六，2024年，5月驱动力：新相和母相的自由能差；过程：形核和核长大。第一节固态相变的特点第5页,共34页，星期六，2024年，5月相变阻力大界面能增加额外弹性应变能固态相变扩散困难（新、旧相化学成分不同时）原子做弹性位移所需要的能量化学键的数量和强度、化学成分界面能化学能：应变能：第6页,共34页，星期六，2024年，5月一固态相变的特点1.相界面共格界面半共格界面非共格界面第7页,共34页，星期六，2024年，5月共格界面：弹性应变能大，界面能最小半共格界面：居中非共格界面：弹性应变能小，界面能最大第8页,共34页，星期六，2024年，5月2.位向关系——减小界面能：低指数，原子密度大，匹配较佳的晶面互相平行。非共格界面没有确定位向关系。第9页,共34页，星期六，2024年，5月3.惯习现象*新相沿特定的晶向在母相特定晶面上形成。?

惯习方向（母相）惯习面?

原因：沿应变能最小的方向和界面能最低的界面发展。第10页,共34页，星期六，2024年，5月4母相晶体缺陷促进相变点…缺陷类型线…晶格畸变、自由能高，促进形核及相变。面…第11页,共34页，星期六，2024年，5月5易出现过渡相*固态相变阻力大，直接转变困难协调性中间产物（过渡相）??＋Fe3C?+(3Fe+C)例?M?+Fe3C第12页,共34页，星期六，2024年，5月6.应变能比体积差应变能：盘状＜针状＜球状相变阻力：界面能和应变能。共格和半共格：应变能非共格：界面能第13页,共34页，星期六，2024年，5月第14页,共34页，星期六，2024年，5月二固态相变的分类

1按相变过程中原子迁移情况（1）扩散型：依靠原子的长距离扩散；相界面非共格。（如珠光体、奥氏体转变，Fe,C都可扩散。（2）非扩散型：旧相原子有规则地、协调一致地通过切变转移到新相中；相界面共格、原子间的相邻关系不变；化学成分不变。（如马氏体转变，Fe,C都不扩散。）（3）半扩散型：既有切变，又有扩散。（如贝氏体转变，Fe切变