Zr，F(xiàn)e基非晶合金晶化行為的Monte-Carlo模擬及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文利用引入改進(jìn)Ising模型和Q-態(tài)Potts模型的蒙特卡羅方法研究了Zr<,70>Cu<,20>Ni<,10>非晶合金等溫退火時的納米晶化行為。通過模擬的微觀組織圖及差示掃描量熱曲線，我們發(fā)現(xiàn)較低的crINj在Zr2Ni初晶的納米晶化中起很大作用。另外當(dāng)T時(T<,IMax>是最大形核率溫度)，溫度的增加將導(dǎo)致相對較大的形核率和更細(xì)小的Zr<,2>Ni初晶微觀組織，這對應(yīng)著“快速加熱退火”的微觀組織演化。另外，研究

2、發(fā)現(xiàn)Zr<,2>Ni/Zr<,2>Cu間的相界能σG與Zr<,2>Ni納米初晶對第二相Zr<,2>Cu的晶粒長大釘扎作用有密切關(guān)系。 通過合理控制冷卻速度，我們使用重熔的非晶條帶制備了Fe<<78>Si<,9>B<,13>大塊部分非晶(c/a)化合物。在使用x射線衍射，差熱，以及掃描電鏡等實(shí)驗(yàn)檢測手段的基礎(chǔ)上，分析鑒定了制備所得的c/a合金的微結(jié)構(gòu)為：α-Fe枝晶(不含元素Si)加非晶基體構(gòu)成。在800K等溫退火條件下，實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3、發(fā)現(xiàn)(c/a)化合物中均勻析出了晶粒尺寸約為1～5μm的團(tuán)球狀析出物；它們不同于非晶退火晶化析出的硼化物，并且在各種條件下的全非晶退火晶化研究中都未曾發(fā)現(xiàn)有此現(xiàn)象。隨后我們應(yīng)用能量色散分析x射線(能譜)、SEM和X射線衍射等檢測手段確定了新相的成分結(jié)構(gòu)，為簡單立方結(jié)構(gòu)的FeSi。奇異的結(jié)晶行為和新相顆粒的形成和演化使該(c/a)化合物可能在未來的鐵基非晶態(tài)合金器件中得到應(yīng)用。 通過實(shí)驗(yàn)和X射線強(qiáng)度的理論計算，我們發(fā)現(xiàn)普通的X射線