ni-fe-ti,co-cr-ti和co-cr-al三元系中fcc相的原子遷移率研究

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1、廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文（工學(xué)碩士）－＾ｉＦＱ－ＴｉＣｏ＇＇，ＣｒＴｉ－和ＣｏＣｒ－Ａｌ三元系中Ｆｅｅ相的原子遷移率研究周眾二〇一五年六月：學(xué)校代號分類號：１１８４５ＵＤＣ：密級：學(xué)號：２１１１２０２０１９廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文（工學(xué)碩士）Ｎｉ－Ｆｅ－ＴｉＣｏ－Ｃｒ－Ｔｉ和Ｃｏ－Ｃｒ－Ａｌ三元系中，ｆｅｅ相的原子遷移率研究周眾指導(dǎo)教師姓名、職稱劉亞軍教授學(xué)科（專業(yè)）或領(lǐng)域名稱：材料科學(xué)與工程學(xué)生所屬學(xué)院：材料與能源

2、學(xué)院論文答辯日期：２０１５年６月ＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＧｕａｎｄｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｇｇｙｆｏｒｔｈｅＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒ（ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ）ｔ－－－－ＳｔｕｄｏｎＡｏｍｉｃＭｏｂｉｌｉｔｉｅｓｉｎｆｅｅＮｉＦｅＴｉＣｏＣｒＴｉａｎｄｙ，－－ＡｓＣｏＣｒｌＡｌｌｏｙＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＺｈｏｕＺｈｏｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏ

3、ｒ：Ｐｒｏｆ．ＬｉｕＹａｕｎｐｊＪｕｎｅ２０１５ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌａｎｄＥｎｅｒｇｙＧｕａｎｄｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｇｙｇｙＧｕａｎｇｚｈｏｕ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ，５１０００６摘要摘要伴隨著社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對能滿足更高要求和更惡劣環(huán)境的高性能材料的需求越來越高。Ｎｉ基合金和Ｃｏ基合金由于具有良好的抗腐燭性、耐高溫性以及高硬度，Ｎｉ基和Ｃｏ，在制造在極端環(huán)境下工作的關(guān)鍵部件

4、中備受關(guān)注基合金在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用會越來越廣泛。由于對鎳基和鈷基合金研究的迫切需要，了解鎮(zhèn)基和鈷基合金的熱力學(xué)和動力學(xué)性能顯得不可或缺。當(dāng)前對于Ｎｉ基和Ｃｏ基合金的多元動力學(xué)研究還是很缺乏的，本研究旨在完善Ｎｉ基合金和Ｃｏ基合金動力學(xué)數(shù)據(jù)庫即得到他們的原子遷移率參數(shù)。一Ｎｉｏ本研究將會收集現(xiàn)有的些重要的基和Ｃ基合金的熱力學(xué)數(shù)據(jù)，利用－－－－ＣＡＬＰＨＡＤ中的Ｄ－－ＩＣＴＲＡ軟ＮｉＦｅＴｉＣｏＣｒＴｉ和ＣｏＣｒＡｌ三元合金的原子件，對，擴(kuò)散行為進(jìn)行研究，將實驗得到的互擴(kuò)散

5、系數(shù)和成分曲線與理論計算得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，確保得到準(zhǔn)確的Ｎｉ基和Ｃｏ基合金的原子遷移率參數(shù)，從而彌補(bǔ)三元Ｎｉ基和Ｃｏ基合金動力學(xué)數(shù)據(jù)的空白，為新材料的研究提供數(shù)據(jù)的支持。利用熱力學(xué)和動力學(xué)數(shù)據(jù)庫，進(jìn)行計算機(jī)模擬，讓我們可以預(yù)測合金微觀組織、結(jié)構(gòu)以及性能。－Ｆ－Ｔ實驗制得Ｎｅｉ１５７３Ｋ下退５０，ｉ擴(kuò)散偶（在火保溫小時）試樣用電子探針－－Ｔｉ三檢測試樣的成分曲線，繼而得到合金互擴(kuò)散系數(shù)。結(jié)合文獻(xiàn)上報導(dǎo)的ＮｉＦｅ元體系熱力學(xué)數(shù)據(jù)，利用ＤＩＣＴＲＡ軟件來優(yōu)化該三元合金的原子遷

6、移率。并利用ＤＩＣＴＲＡ軟件計算實驗條件下的擴(kuò)散曲線，驗證得到的Ｎｉ，Ｆｅ和Ｔｉ在富Ｎｉ區(qū)域原子遷移率的準(zhǔn)確性。－ｏＣｒ－Ｔｅｅ１Ｋ為了得到Ｃｉ合金ｆ相的原子遷移率，首先由在３２３溫度１００小時保溫擴(kuò)散偶試樣通過檢測計算出互擴(kuò)散系數(shù)，結(jié)果輸入ＤＩＣＴＲＡ的Ｐａｒｒｏｔ模塊進(jìn)行分－Ｃｒ和Ｔ－析獲得Ｃｏ，Ｃｒ和Ｔｉ的原子遷移率。用獲得的Ｃｏｉ在ＣｏＣｒＴｉ合金，中的原子一步驗證遷移率參數(shù)動力學(xué)模擬擴(kuò)散偶的成分曲線來進(jìn)。－用ＣＡＬＰＨＡＤ技術(shù)獲得ｆｅｅＣｏ－ＣｒＡｌ合金相

7、關(guān)動力學(xué)數(shù)據(jù)。根據(jù)實驗測得擴(kuò)散系數(shù)并結(jié)合文獻(xiàn)報導(dǎo)的熱力學(xué)參數(shù)－Ｃ－Ａ，通過ＤＩＣＴＲＡ軟件的計算得到Ｃｏｒｌ合金的原子遷移率。通過綜合比較實驗及計算獲得的互擴(kuò)散系數(shù)來驗證原子迀移率的準(zhǔn)確性，獲得的原子遷移率參數(shù)可以對擴(kuò)散行為進(jìn)行預(yù)測，并得到擴(kuò)散路徑和成分曲線。Ｉ廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文關(guān)鍵詞：擴(kuò)散；ＣＡＬＰＨＡＤ；動力學(xué)原子遷移率；１１ＡＢＳＴＲＡＣＴＡＢＳＴＲＡＣＴｅｓｏｃａａｎｄｅｃｏｎｏｃｄｅｖｅｍｅｎ－Ｗｉｔｈｔｈｉｌｍｉｌｏ

8、ｔｔｈｅｄｅｍａｎｄｆｏｒｈｉｈｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｐ，ｇｐｍａｔｅｒｉａｌｓｔｏｍｅｅｔｍｏｒｅｈａｒｓｈｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓｉｓｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ．Ｄｕｅｔｏｇｏｏｄｃｏｒｒｏｓｉｏｎ－－ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｈｉｈｔｅｍｅｒａｔｕｒｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｈｉｈｈａｒｄｎｅｓｓＮｉｂａｓｅｄａｌｌｏｓａｎｄＣｏｂａｓｅｄ，，ｇｐｇｙａｌｌｏｙｓｐｌａｙｓａｋｅｙｒｏｌｅｉｎａｒｔｓｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｆｏｒ