微观相场模拟B2-FeAl金属间化合物有序畴界的形成和迁移.pdf

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1、第23卷第3期中国有色金属学报2013年3月Vb1．23NO．3TheChineseJournalofNonferrousMetalsMar,2013文章编号：1004．0609(2013)03．0687．08微观相场模拟B2．FeAI金属间化合物有序畴界的形成和迁移伍林，陈铮，庄厚川，黄勇兵，杨涛(西北工业大学凝固技术国家重点实验室，西安710072)摘要：基于微观相场动力学理论，建立B2型金属间化合物的沉淀动力学方程，研究Fe．A1合金时效处理时B2-FeA1有序畴界的形成和迁移。结果表明：B2．FeA1金属间化合物有序畴的形核孕育

2、期随时效温度的升高而延长，随Al含量的增加而缩短；有序畴的长程序参数随时效温度的升高而降低，随Al含量的增加而先增大后减小；有序畴界始终向其曲率中心运动，且在曲率较大的地方其运动速率较大；有序畴界的迁移遵循(—(O)=(~2)，m受合金成分和时效温度的影响很小，但k的绝对值随着A1含量的降低而减小，随时效温度的升高而增大。关键词：微观相场；B2一FeA1金属间化合物；形核孕育期；长程序参数；有序畴界中图分类号：TG1l1．5文献标志码：AMicroscopicphase—fieldsimulationofformationandmoti

3、onofordereddomainboundariesinB2-FeAIintermetalliccompoundWULin，CHENZheng，ZHUANGHou-chuan，HUANGYong—bing，YANGTao(StateKeyLaboratoryofSolidificationProcessing，NorthwestemPolytechnicalUniversity，Xi’an710072，China)Abstract：TheprecipitationkineticsfunctionofB2typeintermetalli

4、ccompoundwasestablishedbasedonthemicroscopicphase-fieldkineticstheory，anditwasusedtoinvestigatetheformationandthemotionofB2一FeA1ordereddomainboundariesduringagingofFe·A1alloy．TheresultsdemonstratethatthenucleationincubationperiodofB2一FeA1ordereddomainsbecomeslongerwithth

5、eincreaseofagingtemperature，anditbecomesshorterwiththeincreaseofA1content．Thelong—rangeorderparameterofordereddomainsdecreaseswiththegrowthofagingtemperature，anditfirstincreasesthendecreaseswiththeincreaseofA1content．Theordereddomainboundariesmovetotheirowncen~eofcurvatu

6、reallthetime，andtheymovefasteratwherethecurvatureofordereddomainboundaryisbigger．TheruleR(f)—(0)=kt2)isobeyedwhentheordereddomainboundariesmigrate，thevalueofmisafectedveryslightlybyagingtemperatureandalloycomposition，buttheabsolutevalueofkdecreaseswiththedecreaseofA1cont

7、ent，increaseswiththeincreaseofagingtemperature．Keywords：microscopicphase·-field；B2·-FeA1intermetallicscompound；nucleationincubationperiod；long--rangeorderparameter；ordereddomainboundaryB2结构金属间化合物FeA1具有很多优异的性面L2一，而合金的有序度、原子缺陷以及晶体中的界面能，如低密度、良好的抗氧化性和耐腐蚀性能以及成形成、结构及其迁移对材料的性能也

8、有重要影响[8】，本低廉等，这些特性使其有望成为新型的高温结构材因此，研究Fe—Al金属间化合物的原子有序化、有序料⋯。但由于其室温脆性的限制，FeA1的实际应用受畴界的形成及其迁移行为具有重要意义。目前，