李剑
,
郑子樵
,
陈大钦
,
李世晨
,
殷顺高
,
刘祖耀
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.04.038
对Al-Cu合金分别进行不同的单级和"双级"应力时效处理, 结合电阻率测量和透射电子显微镜两种手段, 研究了外加应力对于片状析出物析出动力学和择优取向效应的影响. 结果表明: 在较低温度下时效, 相对电阻率在时效初期时出现了较小的上升, 说明外加应力对Al-Cu合金的片状GP区有促进作用. 在较高温度下时效, 相对电阻率没有出现上升阶段, 但其下降幅度明显降低, 说明外加应力对θ″相的析出动力学也有影响. 不同温度下的"双级"时效处理结果表明: 外加应力对时效初期择优取向的影响作用要强于对时效后期择优取向的. 用扩散理论证明: 在共格片状相析出时, 扩散系数呈现出明显的各向异性, 从而形成了观察到的择优取向效应.
关键词:
应力时效
,
择优取向效应
,
相对电阻率
,
透射电镜
陈大钦
,
李世晨
,
郑子樵
,
刘祖耀
,
李剑
稀有金属材料与工程
将扩散界面场模型与Khachaturyan弹性应变能计算模型相耦合,对对称成分点调幅分解过程中应力场(包括外场)对析出相的形态及动力学过程的影响进行模拟研究.模拟结果表明:对于非均匀弹性模量系统在外加应力场作用下,沉淀相的析出过程发生重大的变化,粒子沿弹性软方向呈各向异性析出.
关键词:
扩散界面场模型
,
弹性应变能
,
调幅分解
,
计算机模拟
,
应力位向效应
陈大钦
,
郑子樵
,
李世晨
,
刘祖耀
稀有金属材料与工程
采用场变量模型来模拟材料微观结构的演变过程取得了非常大的进展,已成为描述材料微观结构演化的非常成功的模型之一.通过定义一系列高阶可微的保守场和非保守场变量来表述微观组织的空间分布,采用计算机模拟来描述这些场变量的变化路径,从而很好地预测及控制微观组织演化过程.本文详细介绍了场变量模型的基本原理及其在材料科学与工程各领域应用的最新进展.
关键词:
场变量模型
,
微观结构演化
,
计算机模拟
,
固态相变
陈大钦
,
李世晨
,
郑子樵
,
刘祖耀
,
李剑
稀有金属材料与工程
采用扩散界面场模型对非对称成分点及拐点以下成分点同构两相分解过程中应力场(包括外场)对析出相的形态及动力学过程的影响作了比较系统的研究.模拟结果表明:对于各向异性系统在相分解过程中由于弹性应变能与界面能间的相互作用将会导致析出相在不同阶段呈现不同的形貌如网格结构、三明治多畴结构、沉淀宏观点阵结构以及板条状等;对于非均匀弹性模量系统在外加应力场作用下,沉淀相的析出过程发生重大的变化,粒子沿弹性软方向呈各向异性析出.此外,模拟结果还发现,在应力场(包括外加场情况)存在条件下,相析出的中前期长大过程中小粒子沿着弹性软方向相互联结成大粒子,在相变后期孤立的小粒子被大粒子的长大所消耗.
关键词:
扩散界面场模型
,
成核和生长
,
应力位向效应
,
计算机模拟
陈大钦
,
郑子樵
,
李世晨
,
陈志国
,
刘祖耀
金属学报
采用电阻法和透射电镜观察研究了应力对Al--3.88Cu(质量分数, %, 下同)和Al--3.87Cu--0.56Mg--0.56Ag合金时效析出相的影响, 结果表明: 外加应力促进原子团簇或GP区的形成但延缓和相的析出与长大;Al--Cu--Mg--Ag合金时效动力学过程存在一个调整微观结构演化的临界应力值,在大于该值的应力作用下将有助于原子团簇或GP区的析出; Al--Cu合金和
Al--Cu--Mg--Ag合金时效过程中引入外加应力导致沉淀相择优取向; 采用Eshelby弹性夹杂物理论计算外加应力与错配应力场间的相互作用可分析产生应力位向效应的原因.
关键词:
铝合金
,
null
,
null
陈大钦
,
郑子樵
,
刘祖耀
,
李世晨
金属学报
采用扩散界面场变量模型模拟二维晶粒长大的动力学过程, 利用该模型可以避免常规方法中由于格点离散化带来的晶粒长大各向异性, 并能过建立晶界能与梯度能量系数间的关系模拟得到了异常晶粒长大过程的微观组织演化图. 模拟结果得出的晶粒形态、动力学和拓扑学结构特征等与已有的实验结果和理论分析一致.
关键词:
扩散界面场变量模型
,
null
刘祖耀
,
郑子樵
,
陈大钦
,
李世晨
中国有色金属学报
采用改进的跃迁概率和MonteCarlo加速算法,模拟了第二相粒子不同形状及其取向对基体晶粒长大的影响.模拟结果表明:针状粒子钉轧晶界的效果好于球状粒子,但随着第二相面积分数fA的增加,晶粒平均尺寸受第二相形状的影响逐渐减小,而晶粒形态受到的影响逐渐增强;取向对基体晶粒长大没有明显影响.
关键词:
第二相粒子
,
晶粒长大
,
MonteCarlo方法
陈志国
,
李世晨
,
刘祖耀
,
郑子樵
中国有色金属学报
采用Monte-Carlo方法模拟了时效初期Al-4.0Cu-0.3Mg-(0.4Ag)-(0.2Sc)合金的原子分布.研究结果表明:在时效过程中含微量钪的Al-Cu-Mg合金中镁原子逐步向钪原子周围偏聚,而铜原子并没有向钪原子周围聚集的倾向,时效初期出现了大量的Mg/Sc原子团簇及Mg/Sc/空位复合体;微量钪的存在促进了镁原子团簇化,但抑制了铜原子的团簇化;而含微量银的合金中镁原子向银原子周围偏聚的倾向比铜原子大得多,时效初期出现了大量的Ag/Mg原子团;"Sc/空位"机制是微量钪影响Al-Cu-Mg合金时效初期原子分布与形态的关键所在.
关键词:
Monte-Carlo方法
,
铝合金
,
时效
陈大钦
,
郑子樵
,
李世晨
,
陈志国
,
刘祖耀
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.08.004
采用电阻法和透射电镜观察研究了应力对Al-3.88Cu(质量分数,%,下同)和Al-3.87Cu-0.56Mg-0.56Ag合金时效析出相的影响,结果表明:外加应力促进原子团簇或GP区的形成但延缓θ'和Ω相的析出与长大;Al-Cu-Mg-Ag合金时效动力学过程存在一个调整微观结构演化的临界应力值,在大于该值的应力作用下将有助于原子团簇或GP区的析出;Al-Cu合金和Al-Cu-Mg-Ag合金时效过程中引入外加应力导致沉淀相择优取向;采用Eshelby弹性夹杂物理论计算外加应力与错配应力场间的相互作用可分析产生应力位向效应的原因.
关键词:
铝合金
,
应力时效
,
应力位向效应
,
错配应变
,
形核与生长
