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中国科学院金属研究所等发现马氏体相变致非晶化机制（图）
中国科学院金属研究所 马氏体 相变 非晶化机制
2018/2/8
近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室非平衡金属材料研究部研究员张海峰团队，与西安交通大学、北京科技大学、德国Leibniz固体材料所以及奥地利科学院Erich Schmid材料所科研人员合作，发现了一种新的固态非晶化机制——马氏体相变致非晶化机制。
NiTi合金中马氏体相变失稳与局部化的原位多场研究
形状记忆合金 马氏体相变 材料失稳 数字图像相关(DIC)
2013/11/21
采用数字图像相关(DIC)方法原位测定了NiTi形状记忆合金薄带在单轴拉伸下变形时的应变场,采用红外热成像法(IR)原位测定其温度 场, 并定量获得了单轴拉伸加载-卸载条件下马氏体带局部化的全场应变与温度信息. 同时研究了相变带的形核、扩展、合并、缩减、 分裂及消失等过程中相变带内和带外应变场、温度场、厚度场及折曲角场的变化规律. 结果表明, 相变应变主要集中在相变带内部, 而带外应变量很小, 温...
运用马氏体相变拓扑模型研究了Ni2MnGa合金中相界面位错结构及马氏体相变晶体学, 并将计算结果与马氏体相变唯象理论进行了对比. 当选择相变位错b+1/+1D1和晶格不变应变位错bL=0.186[111]M作为吸收共格应变的界面缺陷, 且扭转角ω=3.2°时, 惯习面HP(2)的晶面指数为{0.691-0.117 0.713}p, 与台阶台面的倾角为42.000°; 两相的位向关系为:(111)p...
研究了不同温度范围单向拉伸加载方式对奥氏体不锈钢力学性能和组织演变的影响.结果表明, 循环加卸载拉伸方式显著影响304不锈钢的力学性能:在高温拉伸变形时, 不同加载方式所得到的力学性能相同; 在0℃以下,循环加卸载方式导致试样的延伸率降低; 而在室温条件下,循环加卸载拉伸能够最大程度地提高试样的强度和延伸率.通过对304不锈钢室温拉伸过程的原位观测证实,卸载过程导致能够有效激发形变诱发马氏体相变的...
N对TWIP钢马氏体相变及力学性能的影响
TWIP钢 马氏体相变 力学性能
2013/11/26
以传统TWIP钢为对比, 测试了含N TWIP钢的力学性能, 并利用XRD进行物相分析和TEM进行微观结构表征. 结果表明, 在由fcc或hcp结构向bcc结构马氏体进行相变时, 晶体结构中的最大间隙由0.1047 nm降低至0.0725 nm. 间隙原子N的存在显著增大bcc结构的晶格畸变能, 提高α马氏体切变的阻力, 因而强烈抑制$\alpha$马氏体相变, 导致组织中hcp结构ε相含量大幅度...
ECAP变形下304L奥氏体不锈钢的形变诱导马氏体相变
奥氏体不锈钢 等通道转角挤压 亚微米晶
2009/10/15
研究了304L奥氏体不锈钢在严重塑性变形(等通道转角挤压, ECAP)下发生形变诱导马氏体转变的微观特征, 包括形核特征、长大方式和相变晶体学, 探讨了粗大晶粒和亚微米晶粒发生马氏体相变的异同和微观机理. 结果表明: 粗大奥氏体晶粒发生相变时, 马氏体主要形核于微观剪切带(包括层错、变形孪晶和ε相等)的相互交割处, 马氏体与奥氏体之间为K---S(Kurduumov---Sachs)关系, 而不是...
304不锈钢棘轮变形过程中应变诱发马氏体相变行为研究
304不锈钢 棘轮变形 应变诱发马氏体相变 单轴应力循环
2009/8/11
利用OM, SEM和XRD对单轴非对称应力循环下304不锈钢棘轮变形过程中的微观组织变化进行了实验观察. 结果表明: 304不锈钢棘轮变形过程中,当棘轮应变达到一定值后会 产生应变诱发马氏体相变, 形成板条状 马氏体,并且随循环周次的增加, 形成的应变诱发 马氏体相对量逐渐增加.因马氏体相变而诱发的塑性变形对总的棘轮变形量产生一定的影响,材料的棘轮应变应由两部分组成, 即应力引起的塑性应变和相变诱...
Landau理论研究TiNi顺磁合金热/强磁场耦合下的马氏体相变
马氏体相变 Landau理论 强磁场
2009/7/3
利用改进后的Landau理论模型研究了顺磁TiNi合金在热/强磁场耦合作用下的马氏体相变行为. 利用第一原理计算了TiNi合金在不同相变剪切应变(序参量)下的Fermi面态密度, 得到相变过程中磁化率和磁自由能的变化, 把磁场效应引入到Landau模型中. 结果表明, 稳恒强磁场可使顺磁材料的相变温度(Ms和T0)出现突变性的升高, 这主要是因为相变驱动力随磁场增强而呈二次曲线上升规律. 另外, ...
利用金相和SEM显微组织分析技术, 示差扫描量热法(DSC)和振动磁力计(VSM)考察了Ni52Ga28Fe20-xCox合金中Co元素含量x对马氏体相变和铁磁性转变的影响, 用粉末X射线衍射方法(XRD)分析马氏体相的结构类型。在x6的范围内Co代替Fe能够显著提高Ni52Ga28Fe20-xCox合金的马氏体相变温度, 对铁磁性转变Curie点的影响不大。 x每增加1可以使马氏...
利用OM, SEM, EDX, XRD, DSC和VSM研究了用Sb替代Al对Co41Ni32Al27合金马氏体相变和磁性的影响. 结果表明Co41Ni32Al26Sb1合金仍然生成L10型马氏体, 其马氏体相变温度和Curie点与淬火温度成正比关系, 淬火温度每升高10 K, 马氏体相变温度约提高9 K, 而Curie点约提高7.5 K. 相同淬火温度下Co41Ni32Al26Sb1合金的马氏体...
Fe-Mn-Ge合金γ→ε马氏体相变的研究
Fe-Mn-Ge合金 ε马氏体 堆垛层错
2008/10/9
利用金相组织观察、透射电子显微镜(TEM)分析和点阵参数测定方法研究了Ge含量对Fe-24Mn合金马氏体相变和显微组织结构的影响.结果表明,Fe-24Mn合金在冷却过程中产生大量的ε马氏体.在较低Ge含量合金中的后形成马氏体可以穿越或终止在另一取向的先形成马氏体片中.宽大的马氏体片是由大量相互平行的层错构成.随Ge含量的增加,马氏体片之间以交截或平行为主.这一结果表明:Ge的加入使Fe-24Mn合...
中国科学院金属研究所利用电脉冲技术首次实现快速升温马氏体相变
2008/1/17
最近，我所沈阳材料科学国家（联合）实验室固体原子像研究部隋曼龄研究员领导的研究组通过电脉冲技术在传统的 Ti-6Al-4V 合金中首次实现了快速升温马氏体相变。 众所周知，快速冷却（淬火）引发的马氏体相变（无扩散型切变）普遍地存在于包括钢在内的金属和非金属晶体、陶瓷、矿物、聚合物等材料中。这种淬火马氏体转变产物已经广泛地应用到医学和工业领域。从原则上讲，只要加热速率足够高以致于可以抑制与原子扩散...
利用电脉冲技术首次实现快速升温马氏体相变
电脉冲技术
2008/1/17
最近，沈阳材料科学国家（联合）实验室固体原子像研究部隋曼龄研究组通过电脉冲技术在传统的Ti-6Al-4V合金中首次实现了快速升温马氏体相变。 众所周知，快速冷却（淬火）引发的马氏体相变（无扩散型切变）普遍地存在于包括钢在内的金属和非金属晶体、陶瓷、矿物、聚合物等材料中。这种淬火马氏体转变产物已经广泛地应用到医学和工业领域。从原则上讲，只要加热速率足够高以致于可以抑制与原子扩散运动相关联的相转变发生...
马氏体相变的形核问题
马氏体相变 形核几率 形核能垒
2007/12/28
在对马氏体相变经典形核理论阐述的基础上, 仔细考察了Fisher等以统计物理对形核几率的原始推导, 指出一些学者近年来否定Cohen和Kaufman马氏体相变形核几率计算的错误, 确定形核几率计算中的形核能垒ΔG*应为临界核胚中所有原子的总自由能变化, 而不应为核胚中单个原子的自由能. 对他们佐证均匀形核观点所引用的实验给予了重新解释, 对他们提出的形核模型进行了评论. 最后简要提出研究马氏体相变...