相變動力學模型的改進及其在非晶晶化過程中的應用.pdf

1、相變動力學描述的是相變過程中的特征量隨時間或溫度發(fā)生變化的關系，并廣泛用于研究材料相變過程中的組織演化和工業(yè)材料成型參數(shù)的控制。盡管相變動力學已經(jīng)發(fā)展得十分完善，但仍有發(fā)展的空間，特別是對于多相轉變、擴散型相變以及等時轉變，都還有很多不足或需要完善的地方。因而，繼續(xù)深入研究相變動力學模型及其應用仍具有十分重要的意義。本文基于經(jīng)典的Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov(JMAK)模型，建立了等溫混合形核動力學模型、

2、多峰轉變動力學模型以及等時轉變動力學模型，并將其應用于Mg65Cu25Y10非晶合金的晶化過程分析。 等溫混合形核動力學模型指出，在混合形核下，其經(jīng)典的JMAK形式的動力學模型的動力學參數(shù)(Avrami指數(shù)n，相變激活能Q以及動力學常數(shù)K)不再為常數(shù)，而是時間的變量，其變化關系取決于參數(shù)的選擇。多峰轉變動力學模型指出，在多峰轉變中，各個峰都可分別用JMAK模型描述，在單峰轉變條件下，多峰轉變模型退化為經(jīng)典的JMAK模型。對等時轉

3、變動力學模型的研究表明，在常用的一個溫度積分級數(shù)近似處理中實際上是發(fā)散的，這里對其進行了新的改進，通過數(shù)值分析證明，新的近似能夠有更高的精度；據(jù)此建立的等時轉變模型具有與通常的等時動力學模型相似的形式，同時在較寬的相變溫度區(qū)間下，通常的動力學模型可以由改進的動力學模型得到，但是在較窄的轉變溫度區(qū)間的相變中，改進的模型具有更高的精度。 綜合利用X-射線衍射、差熱分析以及相變動力學模型對Mg65Cu25Y10非晶態(tài)合金的等溫以及等時