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场离子显微镜在析出强化微合金钢中的应用

朱晓勇 , 王晓姣 , 钟柳明 , 刘庆冬 , 刘文庆

材料热处理学报

将实验V-Nb-Mo微合金钢在1200℃固溶处理,在500℃回火不同时间,用场离子显微镜(FIM)研究实验钢中碳化物的析出过程。结果表明:回火0.5 h的样品中,碳化物处于形核长大时期,与基体的{110}呈共格关系;随着回火时间的延长,碳化物形成独立的晶体结构,与基体{110}之间呈半共格关系;回火100 h后,碳化物粗化长大,与基体呈非共格关系;形状系数随着回火时间的延长先变大再变小,析出相尺寸从1.6 nm逐渐增大至15 nm。500℃回火30 h的实验钢力学性能最佳,表明碳化物的析出强化效果最明显,相应的碳化物尺寸约为4 nm。

关键词: 场离子显微镜 , 回火 , 析出 , V-Nb-Mo微合金钢

金属外延生长的原子级观察

高巧君 , 郑天佐

金属学报

本文用场离子显微镜(FIM)对金属外延层的结构进行了原子级的观察。 超晶格外延生长的条件依赖于表面能和晶格参数的匹配。在表面能匹配条件被满足的情况下,从原子级尺度来看,外延生长中存在各种缺陷,例如空位、空位团、空洞、位错和孪晶。产生缺陷主要是外延材料与衬底晶格参数失配引起的。 实验观察到在一定条件下外延生长会使金属表面合金化。可能的机制是交换扩散机制。

关键词: 场离子显微镜 , epitaxial growth , crystal defect , diffusion mechanism , superlattice

微合金耐火钢晶界处碳化物的研究

曹双梅 , 张伟荣 , 刘文庆

材料热处理学报

将Nb-Mo-V微合金耐火钢在1200℃保温0.5h后淬火,在500℃回火0.5~4h,用场离子显微镜(FIM)和透射电子显微镜(TEM)研究晶界处的碳化物.结果发现,晶界处存在尺寸差异很大的Fe3C,晶粒内均匀分布着细小的Nb-V-C团簇.这是因为晶界处碳元素扩散速度快,很容易形核长大形成Fe3C,晶粒内合金元素扩散速度慢,只能形成Nb-V-C的团簇.

关键词: 晶界 , 场离子显微镜 , 透射电子显微镜 , 碳化物

场离子显微镜原子探针在材料科学中的应用

任大刚

材料研究学报

本文将场离子显微镜原子探针(FIM-AP)应用于材料微结构研究,包括氢与难熔金属表面相互作用及在奥氏体不锈钢中扩散、掺杂钨丝晶界观察、Mo 合金短程有序化及磁性材料沉淀相结构研究。讨论了FIM-AP 在材料科学研究中应用的前景和存在问题。

关键词: 场离子显微镜 , atom probe , microstructure

Fe_3Al合金B2有序化过程的场离子显微镜观察

翁军 , 朱逢吾 , 职任涛 , 王双全 , 肖纪美

金属学报

对不同有序度下的B2结构Fe_3Al进行了场离子显微镜(FIM)研究.不论是否达到最大B2有序度,FIM像的总体规则程度均很差,难以由常规方法得到有序度的信息.但是,FIM像中的局部区域,也即〈100〉极的场蒸发过程却提供了B2有序度的信息,通过对其连续观察发现,Fe_3Al的B2有序化进程在纳米尺度范围是不均匀的.从〈120〉极上得到的结果与〈100〉极一致.这种一致性再一次证实了“Al成像,Fe不可见”的观点是正确的.

关键词: Fe_3Al , FIM , ordering

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