冯亮
,
李金山
,
崔予文
,
黄磊
,
寇宏超
,
周廉
稀有金属材料与工程
通过扩散偶技术,利用电子探针(EPMA)研究了Ti-Zr二元合金在β相区(950至1150℃)的互扩散行为.采用Den Broeder方法及Hall修正法计算了Ti-Zr二元合金的互扩散系数,其范围为10-14～10-12 m2/s;计算了扩散激活能Q和频率因子D0,两者均随Zr浓度的增加呈现先增加后减小的规律,其峰值均出现在50at%Zr浓度附近.用Vignes-Birchnenall方法计算了Ti-Zr二元合金在扩散组元极限浓度处的杂质扩散系数,并与用Han修正方法计算的互扩散系数进行了对比,二者结果比较接近.
关键词:
Ti-Zr二元合金
,
互扩散系数
,
杂质扩散系数
,
激活能
,
频率因子
吴雪婷
,
鲁晓刚
,
朱娜琼
,
何燕霖
上海金属
为了测定Co-Mn二元系fcc相的互扩散系数,实验制备了Co/Co-20at％ Mn、Co/Co-32at％ Mn和Co/Co-40at％ Mn三种扩散偶,分别置于不同温度和时间条件下进行扩散,并采用电子探针显微成分分析(EPMA)得到扩散微区的成分浓度曲线,运用Sauer-Freise方法进而拟合得到互扩散系数.研究表明:本实验得到的扩散系数与日本学者Iijima的实验结果基本一致,但在950℃及1 100℃温度下,当Mn含量高于20at％时,两者数据相差较大,故在高Mn区仍需补充扩散实验.
关键词:
Co-MR
,
扩散偶法
,
EPMA技术
,
互扩散系数
,
Sauer-Freise方法
任中山
,
胡晓军
,
侯新梅
,
薛向欣
,
周国治
材料导报
采用扩散偶的方法研究了Fe2O3和TiO2在1373K空气气氛不同时间下的固相反应.采用场发射扫描电镜对扩散偶表面形貌进行观察和线扫描能谱分析.根据线扫描能谱分析所得的组元扩散浓度曲线,用DenBroeder改进的Boltzmann-Matano法计算出Fe2O3/TiO2扩散偶的互扩散系数,结果发现互扩散系数与Fe3+浓度呈一定的线性关系,并随着Fe浓度的升高而增大,同时用空位扩散机理讨论了Fe2TiO5的形成.
关键词:
扩散偶
,
Boltzmann-Matano法
,
互扩散系数
,
空位扩散
苏芳臣
,
高超
,
相颖杰
,
陈建均
上海金属
利用化学气相沉积(CVD)技术制备6.5％Si钢时,Fe/Si合金互扩散行为对于工业化生产时控制硅的扩散起着至关重要的作用.采用CVD技术,通过控制扩散温度的变化,制备了一系列硅含量3.1％和14.3％的Fe/Si合金扩散偶.利用扫描电子显微镜观测了Fe/Si合金的互扩散结果,获得了不同扩散温度下的硅含量分布曲线,并结合Boltzmann-Matano法及Grank修正法进行处理.研究表明:随着扩散温度的升高,硅的扩散距离也随之增大;在1 000～1 200℃温度范围内,Fe/Si合金的互扩散系数随硅含量的增大而增大,其范围在(0.43 ～16.8)×10-12 m2/s,且Fe/Si合金的互扩散行为遵循Arrhenius经验公式;进一步计算得到Fe/Si合金互扩散的激活能和频率因子,范围分别在48.88 ～ 55.12 kcal/mol及1.57 ～2.55 cm2/s之间,并随着硅含量的增大而增大.
关键词:
Fe/Si合金
,
互扩散系数
,
激活能
,
频率因子
徐晓军
,
朱娜琼
,
鲁晓刚
,
何燕霖
上海金属
结合扩散偶技术及电子探针微区分析技术,利用Sauer-Freise方法,得到FCC Ni-Cu合金在1 123、1 273 K温度下的互扩散系数和Ni-Mn合金在1 273 K温度下的互扩散系数.实验证实互扩散系数是温度与成分的函数.利用所得互扩散系数外推得到1 123、1 273 K温度下Cu在Ni中的计算杂质扩散系数和1 273 K温度下Mn在Ni中的计算杂质扩散系数.
关键词:
Ni-Cu合金
,
Ni-Mn合金
,
扩散偶
,
Sauer-Freise方法
,
互扩散系数
罗亚涛
,
梁淑华
,
代卫丽
,
邹军涛
稀有金属材料与工程
采用放电等离子烧结(SPS)技术制备了W-10Ti合金.通过扫描电镜和能谱分析了合金的微观组织,利用DenBroeder方法计算了合金的互扩散系数,测试了合金的密度和显微硬度,并与真空烧结的合金进行了对比.结果表明:与真空烧结相比,SPS烧结的合金组织均匀,富钛相少且细小,W在富钛相中的固溶度和Ti在富钨相中的固溶度都有所增加,且Ti在富钨相中的固溶度增加得更多.W-Ti合金的互扩散系数与W的摩尔浓度有一定的依赖关系,随着W摩尔浓度的升高呈先减小后增大趋势,SPS烧结的合金互扩散系数比真空烧结高出2个数量级.SPS法制备的W-Ti合金相对密度为96.1％,显微硬度HV0.05为5.21 GPa.
关键词:
W-Ti合金
,
SPS
,
富钛相
,
互扩散系数
刘媛媛
,
贾国斌
,
杨斌
,
刘大春
材料导报
通过分子动力学方法模拟液态Pb-Cu合金的熔体结构,得到液态合金的对相关函数曲线、配位数和相关半径,并用于分析合金熔体内部的结构.同时将NRTL方程与分子动力学方法结合,提出一种计算合金互扩散系数的新方法,使用该方法计算得到了Pb-Cu合金的自扩散与互扩散系数,并分析了熔体结构对合金扩散性质的影响.
关键词:
分子动力学
,
对相关函数
,
NRTL方程
,
互扩散系数
刘远荣
,
陈伟民
,
汤颖
,
杜勇
,
张利军
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00541
制备了bcc结构Al-Fe-Mn和fcc结构Al-Cu-Ni三元铝合金单相固态半无限长和有限长 (或薄膜型) 扩散偶, 通过EPMA测得相应成分-距离曲线, 并采用实用型数值回归法计算了相应合金体系1273 K时随成分变化的互扩散系数, 所得结果均满足热力学稳定条件. 基于所测得互扩散系数及Fick第二定律, 重现了实验测定的成分-距离曲线, 证实了所获得互扩散系数的可靠性. 进一步分析结果表明, 该实用型数值回归法不仅可以高效准确地计算单相三元扩散偶随成分变化的互扩散系数, 还能很好地解决传统方法不能处理的情况, 如扩散通道上无交点的扩散偶和有限长 (或薄膜型) 扩散偶等.
关键词:
铝合金
,
扩散
,
互扩散系数
,
数值回归法
