张明义
,
王永欣
,
陈铮
,
张静
,
卢艳丽
,
董卫平
稀有金属材料与工程
利用微观相场模型研究了DO22 (Ni3V) 相间有序畴界原子层次的结构及其迁移特征.研究表明:界面的迁移性与界面结构有关.界面的迁移过程中,V原子跃迁至最近邻的Ni格点处并与之交换,原子的跃迁行为具有位置选择性.原子跃迁行为的位置选择性使得界面迁移前后界面结构保持不变.界面迁移过程及其特征可以用过渡界面来表征,每一种可迁移界面都按照自有的原子跃迁模式进行迁移,并且在迁移的过程中只形成一种独特的过渡界面,界面迁移过程中的原子跃迁模式是诱导界面迁移的热力学和动力学最优化路径.
关键词:
微观相场
,
界面迁移,位置选择性,有序畴界
,
DO22(Ni3V)相
张明义
,
王永欣
,
陈铮
,
董卫平
,
来庆波
,
张利鹏
稀有金属材料与工程
利用微观相场动力学模型模拟Ni-A1-V合金沉淀过程中DO22(Ni3V)相沿[100]和[001]方向形成的有序畴界面,对界面结构及其界面处合金元素的成分进行了研究.结果表明:DO22相沿[100]和[00l]方向形成3种稳定界面,且都不可以迁移;界面性质与界面结构有关,(002)//(100)界面处易析出上J12相,主要存在于沉淀早期;(002)//(100)·1/2[100]界面在沉淀后期易形成一种过渡界面;{110}孪晶界面则是三类界面中相对常见和稳定的界面;合金元素在不同的界面处有不同的偏聚和贫化倾向,在所有的界面处V原子贫化而Ni原子偏聚,Al原子在(002)//(100)·1/2[100]界面处贫化,在其它界面处偏聚,且各元素在不同的界面处偏聚以及贫化程度也不一样.
关键词:
有序界面
,
成分偏聚
,
DO22(Ni3V)相
,
微观相场
,
Ni-Al-V合金
杨坤
,
王永欣
,
董卫平
,
陈铮
,
张明义
稀有金属材料与工程
基于微观相场动力学模型,研究沉淀早期不同成分Ni-Al-V合金时效时有序相的生长和组织生长方向的变化.结果表明:沉淀早期有序相间的竞争生长会很大程度地影响合金的形貌及生长方向.在一定的温度、应力场作用下,Al含量较低时,DO22有序相先析出,DO22相颗粒数量较多、尺寸较小,有序相的筏化不明显,合金整体上无显著的筏化现象；Al含量稍高时,L12相先析出,DO22相颗粒数量较少、尺寸较大,组织在[010]方向上发生一定程度的择优生长；Al含量较高时,L12相先析出,DO22相颗粒数量继续减少、尺寸继续增大,组织在[100]方向上显示出较强的筏化趋势；较低温度时效的合金L12有序相析出提前,组织的筏化趋势较弱.
关键词:
微观相场
,
Ni-Al-V合金
,
筏化
,
沉淀早期
董卫平
,
陈铮
,
王永欣
,
张静
,
卢艳丽
,
杨坤
稀有金属材料与工程
基于微观相场理论,利用Khachaturyan所给原子间作用势与长程序参数关系方程得出L1<,2>结构第一近邻原子间作用势推演公式,反演出Ni-Al-Fe合金L1<,2>结构第一近邻原子间作用势.反演结果表明,Ni-Al和Ni-Fe第一近邻原子间作用势(即W<,Ni-Al>和W<,Ni-Fe>)随温度升高而增大.随Al原子浓度增大,W<,Ni-Al>增大而W<,Ni-Fe>减小,反之亦然.且原子间作用势随温度升高呈线性增大;原子间作用势随原子浓度变化近似呈线性变化.将反演作用势反代入到微观相场方程中得到的原子演化图的晶粒更细,同时其有序结构的有序度会更高.
关键词:
微观相场
,
反演作用势
,
原子间作用势:Ni-Al-Fe合金
董卫平
,
陈铮
,
王永欣
,
徐聪
,
卢艳丽
稀有金属材料与工程
基于微观相场原理,根据Khachaturyan占位几率和能量关系方程,推导出DO22相第一近邻原子间相互作用势的计算模型,其输入参数为相变点的温度和原子浓度.针对Ni3V-DO22相的反演计算表明:随温度和浓度增大,第一近邻原子间相互作用势w1增大.将计算所得随温度和浓度变化着的原子间相互作用势代入微观相场方程中,表明该方法得到的原子演化结构的温度和浓度相关性更加明显.
关键词:
原子间相互作用势
,
微观相场
,
DO22相
,
温度
,
浓度
杨涛
,
陈铮
,
张静
,
董卫平
,
伍林
稀有金属材料与工程
以二元对称与非对称合金的调幅分解为研究对象,采用晶体相场模型从沉淀相演化和粗化机制两方面分析合金的失稳分解.研究表明,当合金的成分由对称点向非对称点转变时,沉淀相形貌逐渐由长条形过渡为球形；后期粗化机制由邻近颗粒的合并机制转变为Ostwald熟化机制；只有当二元合金的成分接近于失稳线时,其粗化动力学才较好地与修正的LSW理论符合.
关键词:
晶体相场模型
,
失稳分解
,
粗化机制
,
二元合金
唐洪奎
,
王永欣
,
陈铮
,
董卫平
,
刘啸峰
,
王永彪
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00186
采用微观相场法模拟了Ni75Al5Cr20合金的时效过程,研究了Cr和Al原子在无序fcc固溶体(001)和(002)面上序参数变化与相结构演化之间的关系.结果表明,合金时效序列为:无序基体→L10(M=1)预析出相→DO22相.在时效的最初阶段,原子只在面内跃迁,发生面内原子有序化,形成L10(M=1)结构;此后,原子在面间跃迁,原子在(001)面上进一步有序化,在(002)面上无序化,L10(M=1)结构向DO22结构转变.随温度降低,L10(M=1)预析出相孕育期和存在期缩短,从而导致DO22相的孕育期缩短;L10(M=1)预析出相在低温下容易形成.
关键词:
Ni-Al-Cr合金
,
L10(M=1)结构
,
预析出相
,
微观相场
,
长周期结构
杨涛
,
陈铮
,
董卫平
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00111
采用晶体相场模型模拟了对称倾侧亚晶界结构及其在应力作用下的湮没机制,并从位错运动和能量角度对湮没机制进行分析,此外还分别讨论了温度、位向差和应力方向对业晶界湮没的影响.研究表明,亚晶界是由呈一定角度的双位错组垂直分布组成的；亚晶界的湮没过程包括4个阶段:位错的攀移,位错的分离与攀滑移,位错的再次攀移和再次分离、攀滑移；温度的降低阻碍亚晶界的湮没；位向差小的亚晶界先于位向差大的亚晶界湮没,且湮没速度较快；亚晶界上应力方向的改变会引起湮没过程中位错运动方向发生改变,从而影响亚晶界的湮没,压应力有利于亚晶界的湮没.
关键词:
晶体相场模型
,
亚晶界
,
双位错组
,
应力诱发淹没
