1、凝聚态物理专业优秀论文 Mg-Gd-RE-Zn 系列合金中长周期堆垛结构和析出相的电子显微研究关键词:析出相 长周期堆垛结构 高分辨电子显微像 原位观察 晶格常数 原位加热 变温热处理摘要:本文首先利用扫描背散射电子像和能谱分析技术研究了在 400热处理过程中 Zn 含量对 MgGd3.0Nd0.3Znx(x=01.23,at.)合金析出相和长周期堆垛结构变化的影响。结果发现,当 Zn 含量 xlt;0.6时,合金中初生相附近有 相析出;当 Zn 含量 xgt;1时,初生相与 Mg 基体界面处有密集堆垛层错(SF)结构和长周期堆垛(LPS)结构混合区(LPSamp;SF)区形成。 随后,利用透
2、射电镜技术研究了 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金在变温热处理过程中的相变过程。结果发现,合金在 400以上进行热处理时存在多种相变过程:Mg3Gd 型初生相amp;Mg 基体SFamp;14H-LPS,SF14H-LPS,SFamp;14H-LPSS.S.S.S.。其中,(SFamp;14H-LPS)区可能的形成机理为:Mg3Gd 型初生相逐步瓦解,使 Gd、Nd 和 Zn 原子扩散到 Mg 基体中,导致(0001)Mg 面上形成密集的堆垛层错(SF)结构,部分 SF 结构有序排列,形成 14H 型 LPS,从而形成(SFamp;14H-LPS)区,随着热处理时间的延长,(SFam
3、p;14H-LPS)区不断地向 Mg 基体内部生长。 另外,利用扫描和透射电镜综合技术研究了 MgGd1.8Y0.8Zn0.8(at.)合金中的相变过程。结果表明,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金在 400热处理过程中,也会形成(LPSamp;SF)区,与 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金中(LPSamp;SF)区形成过程不同的是,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金中部分 SF 结构先形成畸变的 6H 型 LPS,后转变为 14H型 LPS;热处理后的合金中有 fcc 结构的 Mg5Gd 型相存在,其与 Mg 基体有确定的取向关系,附近也存在(LPSamp;SF)区,M9s
4、Gd 型相与(LPSamp;SF)区的界面处存在宽约 10nm 左右的过渡层。实验还发现,14H 型 LPS 结构中重原子在0001Mg 方向上存在长程有序结构,文中分析认为这种有序结构可能为六方结构,晶格常数 a=23aMg=1.108nm,与 Mg 基体的取向关系为001Mg/0001LPS,11-20Mg/-1100LPS,并模拟了其可能存在的原子模型。 最后,首次利用透射电镜原位加热技术观察了 MgGd3Nd0.3 合金 300下的相变过程。结果表明,MgGd3Nd0.3 合金中的 相在原位加热过程中极不稳定,大部分相瓦解消失,其含有的重稀土原子扩散到 Mg 基体,少部分 相原位转变为
5、 1 相;此过程中还可以产生极少量片状析出相,其与含 Zn 镁稀土合金中的 ”相相似;原位加热过程中还观察到了 1 相向 相转变的相变过程: 相首先在 1 相与 Mg 基体的界面处形核,然后沿着(-111) 面逐渐长大;另外,大量实验表明,透射电镜原位加热会使样品中的富稀土相,如 相、Mg5Gd 型相、LPS 和 SF,转变成圆形斑点状且尺寸较小的纳米多晶相。正文内容本文首先利用扫描背散射电子像和能谱分析技术研究了在 400热处理过程中 Zn 含量对 MgGd3.0Nd0.3Znx(x=01.23,at.)合金析出相和长周期堆垛结构变化的影响。结果发现,当 Zn 含量 xlt;0.6时,合金中
6、初生相附近有 相析出;当 Zn 含量 xgt;1时,初生相与 Mg 基体界面处有密集堆垛层错(SF)结构和长周期堆垛(LPS)结构混合区(LPSamp;SF)区形成。随后,利用透射电镜技术研究了 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金在变温热处理过程中的相变过程。结果发现,合金在 400以上进行热处理时存在多种相变过程:Mg3Gd 型初生相amp;Mg 基体SFamp;14H-LPS,SF14H-LPS,SFamp;14H-LPSS.S.S.S.。其中,(SFamp;14H-LPS)区可能的形成机理为:Mg3Gd 型初生相逐步瓦解,使 Gd、Nd 和 Zn 原子扩散到 Mg 基体中,导致(
7、0001)Mg 面上形成密集的堆垛层错(SF)结构,部分 SF 结构有序排列,形成 14H 型 LPS,从而形成(SFamp;14H-LPS)区,随着热处理时间的延长,(SFamp;14H-LPS)区不断地向 Mg 基体内部生长。 另外,利用扫描和透射电镜综合技术研究了 MgGd1.8Y0.8Zn0.8(at.)合金中的相变过程。结果表明,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金在 400热处理过程中,也会形成(LPSamp;SF)区,与 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金中(LPSamp;SF)区形成过程不同的是,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金中部分 SF 结构先形成畸变的 6
8、H 型 LPS,后转变为 14H型 LPS;热处理后的合金中有 fcc 结构的 Mg5Gd 型相存在,其与 Mg 基体有确定的取向关系,附近也存在(LPSamp;SF)区,M9sGd 型相与(LPSamp;SF)区的界面处存在宽约 10nm 左右的过渡层。实验还发现,14H 型 LPS 结构中重原子在0001Mg 方向上存在长程有序结构,文中分析认为这种有序结构可能为六方结构,晶格常数 a=23aMg=1.108nm,与 Mg 基体的取向关系为001Mg/0001LPS,11-20Mg/-1100LPS,并模拟了其可能存在的原子模型。 最后,首次利用透射电镜原位加热技术观察了 MgGd3Nd0
9、.3 合金 300下的相变过程。结果表明,MgGd3Nd0.3 合金中的 相在原位加热过程中极不稳定,大部分相瓦解消失,其含有的重稀土原子扩散到 Mg 基体,少部分 相原位转变为 1 相;此过程中还可以产生极少量片状析出相,其与含 Zn 镁稀土合金中的 ”相相似;原位加热过程中还观察到了 1 相向 相转变的相变过程: 相首先在 1 相与 Mg 基体的界面处形核,然后沿着(-111) 面逐渐长大;另外,大量实验表明,透射电镜原位加热会使样品中的富稀土相,如 相、Mg5Gd 型相、LPS 和 SF,转变成圆形斑点状且尺寸较小的纳米多晶相。本文首先利用扫描背散射电子像和能谱分析技术研究了在 400热
10、处理过程中Zn 含量对 MgGd3.0Nd0.3Znx(x=01.23,at.)合金析出相和长周期堆垛结构变化的影响。结果发现,当 Zn 含量 xlt;0.6时,合金中初生相附近有 相析出;当 Zn 含量 xgt;1时,初生相与 Mg 基体界面处有密集堆垛层错(SF)结构和长周期堆垛(LPS)结构混合区(LPSamp;SF)区形成。 随后,利用透射电镜技术研究了 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金在变温热处理过程中的相变过程。结果发现,合金在 400以上进行热处理时存在多种相变过程:Mg3Gd 型初生相amp;Mg 基体SFamp;14H-LPS,SF14H-LPS,SFamp;14H
11、-LPSS.S.S.S.。其中,(SFamp;14H-LPS)区可能的形成机理为:Mg3Gd 型初生相逐步瓦解,使 Gd、Nd 和 Zn 原子扩散到 Mg 基体中,导致(0001)Mg 面上形成密集的堆垛层错(SF)结构,部分 SF 结构有序排列,形成 14H 型 LPS,从而形成(SFamp;14H-LPS)区,随着热处理时间的延长,(SFamp;14H-LPS)区不断地向 Mg 基体内部生长。 另外,利用扫描和透射电镜综合技术研究了 MgGd1.8Y0.8Zn0.8(at.)合金中的相变过程。结果表明,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金在 400热处理过程中,也会形成(LPSamp;S
12、F)区,与 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金中(LPSamp;SF)区形成过程不同的是,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金中部分 SF 结构先形成畸变的 6H 型 LPS,后转变为 14H型 LPS;热处理后的合金中有 fcc 结构的 Mg5Gd 型相存在,其与 Mg 基体有确定的取向关系,附近也存在(LPSamp;SF)区,M9sGd 型相与(LPSamp;SF)区的界面处存在宽约 10nm 左右的过渡层。实验还发现,14H 型 LPS 结构中重原子在0001Mg 方向上存在长程有序结构,文中分析认为这种有序结构可能为六方结构,晶格常数 a=23aMg=1.108nm,与 Mg
13、 基体的取向关系为001Mg/0001LPS,11-20Mg/-1100LPS,并模拟了其可能存在的原子模型。 最后,首次利用透射电镜原位加热技术观察了 MgGd3Nd0.3 合金 300下的相变过程。结果表明,MgGd3Nd0.3 合金中的 相在原位加热过程中极不稳定,大部分相瓦解消失,其含有的重稀土原子扩散到 Mg 基体,少部分 相原位转变为 1 相;此过程中还可以产生极少量片状析出相,其与含 Zn 镁稀土合金中的 ”相相似;原位加热过程中还观察到了 1 相向 相转变的相变过程: 相首先在 1 相与 Mg 基体的界面处形核,然后沿着(-111) 面逐渐长大;另外,大量实验表明,透射电镜原位
14、加热会使样品中的富稀土相,如 相、Mg5Gd 型相、LPS 和 SF,转变成圆形斑点状且尺寸较小的纳米多晶相。本文首先利用扫描背散射电子像和能谱分析技术研究了在 400热处理过程中Zn 含量对 MgGd3.0Nd0.3Znx(x=01.23,at.)合金析出相和长周期堆垛结构变化的影响。结果发现,当 Zn 含量 xlt;0.6时,合金中初生相附近有 相析出;当 Zn 含量 xgt;1时,初生相与 Mg 基体界面处有密集堆垛层错(SF)结构和长周期堆垛(LPS)结构混合区(LPSamp;SF)区形成。 随后,利用透射电镜技术研究了 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金在变温热处理过程中的相
15、变过程。结果发现,合金在 400以上进行热处理时存在多种相变过程:Mg3Gd 型初生相amp;Mg 基体SFamp;14H-LPS,SF14H-LPS,SFamp;14H-LPSS.S.S.S.。其中,(SFamp;14H-LPS)区可能的形成机理为:Mg3Gd 型初生相逐步瓦解,使 Gd、Nd 和 Zn 原子扩散到 Mg 基体中,导致(0001)Mg 面上形成密集的堆垛层错(SF)结构,部分 SF 结构有序排列,形成 14H 型 LPS,从而形成(SFamp;14H-LPS)区,随着热处理时间的延长,(SFamp;14H-LPS)区不断地向 Mg 基体内部生长。 另外,利用扫描和透射电镜综合
16、技术研究了 MgGd1.8Y0.8Zn0.8(at.)合金中的相变过程。结果表明,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金在 400热处理过程中,也会形成(LPSamp;SF)区,与 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金中(LPSamp;SF)区形成过程不同的是,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金中部分 SF 结构先形成畸变的 6H 型 LPS,后转变为 14H型 LPS;热处理后的合金中有 fcc 结构的 Mg5Gd 型相存在,其与 Mg 基体有确定的取向关系,附近也存在(LPSamp;SF)区,M9sGd 型相与(LPSamp;SF)区的界面处存在宽约 10nm 左右的过渡层。实验
17、还发现,14H 型 LPS 结构中重原子在0001Mg 方向上存在长程有序结构,文中分析认为这种有序结构可能为六方结构,晶格常数 a=23aMg=1.108nm,与 Mg 基体的取向关系为001Mg/0001LPS,11-20Mg/-1100LPS,并模拟了其可能存在的原子模型。 最后,首次利用透射电镜原位加热技术观察了 MgGd3Nd0.3 合金 300下的相变过程。结果表明,MgGd3Nd0.3 合金中的 相在原位加热过程中极不稳定,大部分相瓦解消失,其含有的重稀土原子扩散到 Mg 基体,少部分 相原位转变为 1 相;此过程中还可以产生极少量片状析出相,其与含 Zn 镁稀土合金中的 ”相相
18、似;原位加热过程中还观察到了 1 相向 相转变的相变过程: 相首先在 1 相与 Mg 基体的界面处形核,然后沿着(-111) 面逐渐长大;另外,大量实验表明,透射电镜原位加热会使样品中的富稀土相,如 相、Mg5Gd 型相、LPS 和 SF,转变成圆形斑点状且尺寸较小的纳米多晶相。本文首先利用扫描背散射电子像和能谱分析技术研究了在 400热处理过程中Zn 含量对 MgGd3.0Nd0.3Znx(x=01.23,at.)合金析出相和长周期堆垛结构变化的影响。结果发现,当 Zn 含量 xlt;0.6时,合金中初生相附近有 相析出;当 Zn 含量 xgt;1时,初生相与 Mg 基体界面处有密集堆垛层错
19、(SF)结构和长周期堆垛(LPS)结构混合区(LPSamp;SF)区形成。 随后,利用透射电镜技术研究了 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金在变温热处理过程中的相变过程。结果发现,合金在 400以上进行热处理时存在多种相变过程:Mg3Gd 型初生相amp;Mg 基体SFamp;14H-LPS,SF14H-LPS,SFamp;14H-LPSS.S.S.S.。其中,(SFamp;14H-LPS)区可能的形成机理为:Mg3Gd 型初生相逐步瓦解,使 Gd、Nd 和 Zn 原子扩散到 Mg 基体中,导致(0001)Mg 面上形成密集的堆垛层错(SF)结构,部分 SF 结构有序排列,形成 14H
20、 型 LPS,从而形成(SFamp;14H-LPS)区,随着热处理时间的延长,(SFamp;14H-LPS)区不断地向 Mg 基体内部生长。 另外,利用扫描和透射电镜综合技术研究了 MgGd1.8Y0.8Zn0.8(at.)合金中的相变过程。结果表明,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金在 400热处理过程中,也会形成(LPSamp;SF)区,与 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金中(LPSamp;SF)区形成过程不同的是,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金中部分 SF 结构先形成畸变的 6H 型 LPS,后转变为 14H型 LPS;热处理后的合金中有 fcc 结构的 Mg5Gd
21、 型相存在,其与 Mg 基体有确定的取向关系,附近也存在(LPSamp;SF)区,M9sGd 型相与(LPSamp;SF)区的界面处存在宽约 10nm 左右的过渡层。实验还发现,14H 型 LPS 结构中重原子在0001Mg 方向上存在长程有序结构,文中分析认为这种有序结构可能为六方结构,晶格常数 a=23aMg=1.108nm,与 Mg 基体的取向关系为001Mg/0001LPS,11-20Mg/-1100LPS,并模拟了其可能存在的原子模型。 最后,首次利用透射电镜原位加热技术观察了 MgGd3Nd0.3 合金 300下的相变过程。结果表明,MgGd3Nd0.3 合金中的 相在原位加热过程
22、中极不稳定,大部分相瓦解消失,其含有的重稀土原子扩散到 Mg 基体,少部分 相原位转变为 1 相;此过程中还可以产生极少量片状析出相,其与含 Zn 镁稀土合金中的 ”相相似;原位加热过程中还观察到了 1 相向 相转变的相变过程: 相首先在 1 相与 Mg 基体的界面处形核,然后沿着(-111) 面逐渐长大;另外,大量实验表明,透射电镜原位加热会使样品中的富稀土相,如 相、Mg5Gd 型相、LPS 和 SF,转变成圆形斑点状且尺寸较小的纳米多晶相。本文首先利用扫描背散射电子像和能谱分析技术研究了在 400热处理过程中Zn 含量对 MgGd3.0Nd0.3Znx(x=01.23,at.)合金析出相
23、和长周期堆垛结构变化的影响。结果发现,当 Zn 含量 xlt;0.6时,合金中初生相附近有 相析出;当 Zn 含量 xgt;1时,初生相与 Mg 基体界面处有密集堆垛层错(SF)结构和长周期堆垛(LPS)结构混合区(LPSamp;SF)区形成。 随后,利用透射电镜技术研究了 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金在变温热处理过程中的相变过程。结果发现,合金在 400以上进行热处理时存在多种相变过程:Mg3Gd 型初生相amp;Mg 基体SFamp;14H-LPS,SF14H-LPS,SFamp;14H-LPSS.S.S.S.。其中,(SFamp;14H-LPS)区可能的形成机理为:Mg3G
24、d 型初生相逐步瓦解,使 Gd、Nd 和 Zn 原子扩散到 Mg 基体中,导致(0001)Mg 面上形成密集的堆垛层错(SF)结构,部分 SF 结构有序排列,形成 14H 型 LPS,从而形成(SFamp;14H-LPS)区,随着热处理时间的延长,(SFamp;14H-LPS)区不断地向 Mg 基体内部生长。 另外,利用扫描和透射电镜综合技术研究了 MgGd1.8Y0.8Zn0.8(at.)合金中的相变过程。结果表明,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金在 400热处理过程中,也会形成(LPSamp;SF)区,与 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金中(LPSamp;SF)区形成过程不
25、同的是,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金中部分 SF 结构先形成畸变的 6H 型 LPS,后转变为 14H型 LPS;热处理后的合金中有 fcc 结构的 Mg5Gd 型相存在,其与 Mg 基体有确定的取向关系,附近也存在(LPSamp;SF)区,M9sGd 型相与(LPSamp;SF)区的界面处存在宽约 10nm 左右的过渡层。实验还发现,14H 型 LPS 结构中重原子在0001Mg 方向上存在长程有序结构,文中分析认为这种有序结构可能为六方结构,晶格常数 a=23aMg=1.108nm,与 Mg 基体的取向关系为001Mg/0001LPS,11-20Mg/-1100LPS,并模拟了其
26、可能存在的原子模型。 最后,首次利用透射电镜原位加热技术观察了 MgGd3Nd0.3 合金 300下的相变过程。结果表明,MgGd3Nd0.3 合金中的 相在原位加热过程中极不稳定,大部分相瓦解消失,其含有的重稀土原子扩散到 Mg 基体,少部分 相原位转变为 1 相;此过程中还可以产生极少量片状析出相,其与含 Zn 镁稀土合金中的 ”相相似;原位加热过程中还观察到了 1 相向 相转变的相变过程: 相首先在 1 相与 Mg 基体的界面处形核,然后沿着(-111) 面逐渐长大;另外,大量实验表明,透射电镜原位加热会使样品中的富稀土相,如 相、Mg5Gd 型相、LPS 和 SF,转变成圆形斑点状且尺
27、寸较小的纳米多晶相。本文首先利用扫描背散射电子像和能谱分析技术研究了在 400热处理过程中Zn 含量对 MgGd3.0Nd0.3Znx(x=01.23,at.)合金析出相和长周期堆垛结构变化的影响。结果发现,当 Zn 含量 xlt;0.6时,合金中初生相附近有 相析出;当 Zn 含量 xgt;1时,初生相与 Mg 基体界面处有密集堆垛层错(SF)结构和长周期堆垛(LPS)结构混合区(LPSamp;SF)区形成。 随后,利用透射电镜技术研究了 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金在变温热处理过程中的相变过程。结果发现,合金在 400以上进行热处理时存在多种相变过程:Mg3Gd 型初生相am
28、p;Mg 基体SFamp;14H-LPS,SF14H-LPS,SFamp;14H-LPSS.S.S.S.。其中,(SFamp;14H-LPS)区可能的形成机理为:Mg3Gd 型初生相逐步瓦解,使 Gd、Nd 和 Zn 原子扩散到 Mg 基体中,导致(0001)Mg 面上形成密集的堆垛层错(SF)结构,部分 SF 结构有序排列,形成 14H 型 LPS,从而形成(SFamp;14H-LPS)区,随着热处理时间的延长,(SFamp;14H-LPS)区不断地向 Mg 基体内部生长。 另外,利用扫描和透射电镜综合技术研究了 MgGd1.8Y0.8Zn0.8(at.)合金中的相变过程。结果表明,MgGd
29、1.8Y0.8Zn0.8 合金在 400热处理过程中,也会形成(LPSamp;SF)区,与 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金中(LPSamp;SF)区形成过程不同的是,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金中部分 SF 结构先形成畸变的 6H 型 LPS,后转变为 14H型 LPS;热处理后的合金中有 fcc 结构的 Mg5Gd 型相存在,其与 Mg 基体有确定的取向关系,附近也存在(LPSamp;SF)区,M9sGd 型相与(LPSamp;SF)区的界面处存在宽约 10nm 左右的过渡层。实验还发现,14H 型 LPS 结构中重原子在0001Mg 方向上存在长程有序结构,文中分析认
30、为这种有序结构可能为六方结构,晶格常数 a=23aMg=1.108nm,与 Mg 基体的取向关系为001Mg/0001LPS,11-20Mg/-1100LPS,并模拟了其可能存在的原子模型。 最后,首次利用透射电镜原位加热技术观察了 MgGd3Nd0.3 合金 300下的相变过程。结果表明,MgGd3Nd0.3 合金中的 相在原位加热过程中极不稳定,大部分相瓦解消失,其含有的重稀土原子扩散到 Mg 基体,少部分 相原位转变为 1 相;此过程中还可以产生极少量片状析出相,其与含 Zn 镁稀土合金中的 ”相相似;原位加热过程中还观察到了 1 相向 相转变的相变过程: 相首先在 1 相与 Mg 基体
31、的界面处形核,然后沿着(-111) 面逐渐长大;另外,大量实验表明,透射电镜原位加热会使样品中的富稀土相,如 相、Mg5Gd 型相、LPS 和 SF,转变成圆形斑点状且尺寸较小的纳米多晶相。本文首先利用扫描背散射电子像和能谱分析技术研究了在 400热处理过程中Zn 含量对 MgGd3.0Nd0.3Znx(x=01.23,at.)合金析出相和长周期堆垛结构变化的影响。结果发现,当 Zn 含量 xlt;0.6时,合金中初生相附近有 相析出;当 Zn 含量 xgt;1时,初生相与 Mg 基体界面处有密集堆垛层错(SF)结构和长周期堆垛(LPS)结构混合区(LPSamp;SF)区形成。 随后,利用透射
32、电镜技术研究了 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金在变温热处理过程中的相变过程。结果发现,合金在 400以上进行热处理时存在多种相变过程:Mg3Gd 型初生相amp;Mg 基体SFamp;14H-LPS,SF14H-LPS,SFamp;14H-LPSS.S.S.S.。其中,(SFamp;14H-LPS)区可能的形成机理为:Mg3Gd 型初生相逐步瓦解,使 Gd、Nd 和 Zn 原子扩散到 Mg 基体中,导致(0001)Mg 面上形成密集的堆垛层错(SF)结构,部分 SF 结构有序排列,形成 14H 型 LPS,从而形成(SFamp;14H-LPS)区,随着热处理时间的延长,(SFamp
33、;14H-LPS)区不断地向 Mg 基体内部生长。 另外,利用扫描和透射电镜综合技术研究了 MgGd1.8Y0.8Zn0.8(at.)合金中的相变过程。结果表明,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金在 400热处理过程中,也会形成(LPSamp;SF)区,与 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金中(LPSamp;SF)区形成过程不同的是,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金中部分 SF 结构先形成畸变的 6H 型 LPS,后转变为 14H型 LPS;热处理后的合金中有 fcc 结构的 Mg5Gd 型相存在,其与 Mg 基体有确定的取向关系,附近也存在(LPSamp;SF)区,M9sG
34、d 型相与(LPSamp;SF)区的界面处存在宽约 10nm 左右的过渡层。实验还发现,14H 型 LPS 结构中重原子在0001Mg 方向上存在长程有序结构,文中分析认为这种有序结构可能为六方结构,晶格常数 a=23aMg=1.108nm,与 Mg 基体的取向关系为001Mg/0001LPS,11-20Mg/-1100LPS,并模拟了其可能存在的原子模型。 最后,首次利用透射电镜原位加热技术观察了 MgGd3Nd0.3 合金 300下的相变过程。结果表明,MgGd3Nd0.3 合金中的 相在原位加热过程中极不稳定,大部分相瓦解消失,其含有的重稀土原子扩散到 Mg 基体,少部分 相原位转变为
35、1 相;此过程中还可以产生极少量片状析出相,其与含 Zn 镁稀土合金中的 ”相相似;原位加热过程中还观察到了 1 相向 相转变的相变过程: 相首先在 1 相与 Mg 基体的界面处形核,然后沿着(-111) 面逐渐长大;另外,大量实验表明,透射电镜原位加热会使样品中的富稀土相,如 相、Mg5Gd 型相、LPS 和 SF,转变成圆形斑点状且尺寸较小的纳米多晶相。本文首先利用扫描背散射电子像和能谱分析技术研究了在 400热处理过程中Zn 含量对 MgGd3.0Nd0.3Znx(x=01.23,at.)合金析出相和长周期堆垛结构变化的影响。结果发现,当 Zn 含量 xlt;0.6时,合金中初生相附近有
36、 相析出;当 Zn 含量 xgt;1时,初生相与 Mg 基体界面处有密集堆垛层错(SF)结构和长周期堆垛(LPS)结构混合区(LPSamp;SF)区形成。 随后,利用透射电镜技术研究了 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金在变温热处理过程中的相变过程。结果发现,合金在 400以上进行热处理时存在多种相变过程:Mg3Gd 型初生相amp;Mg 基体SFamp;14H-LPS,SF14H-LPS,SFamp;14H-LPSS.S.S.S.。其中,(SFamp;14H-LPS)区可能的形成机理为:Mg3Gd 型初生相逐步瓦解,使 Gd、Nd 和 Zn 原子扩散到 Mg 基体中,导致(0001)
37、Mg 面上形成密集的堆垛层错(SF)结构,部分 SF 结构有序排列,形成 14H 型 LPS,从而形成(SFamp;14H-LPS)区,随着热处理时间的延长,(SFamp;14H-LPS)区不断地向 Mg 基体内部生长。 另外,利用扫描和透射电镜综合技术研究了 MgGd1.8Y0.8Zn0.8(at.)合金中的相变过程。结果表明,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金在 400热处理过程中,也会形成(LPSamp;SF)区,与 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金中(LPSamp;SF)区形成过程不同的是,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金中部分 SF 结构先形成畸变的 6H 型 L
38、PS,后转变为 14H型 LPS;热处理后的合金中有 fcc 结构的 Mg5Gd 型相存在,其与 Mg 基体有确定的取向关系,附近也存在(LPSamp;SF)区,M9sGd 型相与(LPSamp;SF)区的界面处存在宽约 10nm 左右的过渡层。实验还发现,14H 型 LPS 结构中重原子在0001Mg 方向上存在长程有序结构,文中分析认为这种有序结构可能为六方结构,晶格常数 a=23aMg=1.108nm,与 Mg 基体的取向关系为001Mg/0001LPS,11-20Mg/-1100LPS,并模拟了其可能存在的原子模型。 最后,首次利用透射电镜原位加热技术观察了 MgGd3Nd0.3 合金
39、 300下的相变过程。结果表明,MgGd3Nd0.3 合金中的 相在原位加热过程中极不稳定,大部分相瓦解消失,其含有的重稀土原子扩散到 Mg 基体,少部分 相原位转变为 1 相;此过程中还可以产生极少量片状析出相,其与含 Zn 镁稀土合金中的 ”相相似;原位加热过程中还观察到了 1 相向 相转变的相变过程: 相首先在 1 相与 Mg 基体的界面处形核,然后沿着(-111) 面逐渐长大;另外,大量实验表明,透射电镜原位加热会使样品中的富稀土相,如 相、Mg5Gd 型相、LPS 和 SF,转变成圆形斑点状且尺寸较小的纳米多晶相。本文首先利用扫描背散射电子像和能谱分析技术研究了在 400热处理过程中
40、Zn 含量对 MgGd3.0Nd0.3Znx(x=01.23,at.)合金析出相和长周期堆垛结构变化的影响。结果发现,当 Zn 含量 xlt;0.6时,合金中初生相附近有 相析出;当 Zn 含量 xgt;1时,初生相与 Mg 基体界面处有密集堆垛层错(SF)结构和长周期堆垛(LPS)结构混合区(LPSamp;SF)区形成。 随后,利用透射电镜技术研究了 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金在变温热处理过程中的相变过程。结果发现,合金在 400以上进行热处理时存在多种相变过程:Mg3Gd 型初生相amp;Mg 基体SFamp;14H-LPS,SF14H-LPS,SFamp;14H-LPSS
41、.S.S.S.。其中,(SFamp;14H-LPS)区可能的形成机理为:Mg3Gd 型初生相逐步瓦解,使 Gd、Nd 和 Zn 原子扩散到 Mg 基体中,导致(0001)Mg 面上形成密集的堆垛层错(SF)结构,部分 SF 结构有序排列,形成 14H 型 LPS,从而形成(SFamp;14H-LPS)区,随着热处理时间的延长,(SFamp;14H-LPS)区不断地向 Mg 基体内部生长。 另外,利用扫描和透射电镜综合技术研究了 MgGd1.8Y0.8Zn0.8(at.)合金中的相变过程。结果表明,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金在 400热处理过程中,也会形成(LPSamp;SF)区,与
42、 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金中(LPSamp;SF)区形成过程不同的是,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金中部分 SF 结构先形成畸变的 6H 型 LPS,后转变为 14H型 LPS;热处理后的合金中有 fcc 结构的 Mg5Gd 型相存在,其与 Mg 基体有确定的取向关系,附近也存在(LPSamp;SF)区,M9sGd 型相与(LPSamp;SF)区的界面处存在宽约 10nm 左右的过渡层。实验还发现,14H 型 LPS 结构中重原子在0001Mg 方向上存在长程有序结构,文中分析认为这种有序结构可能为六方结构,晶格常数 a=23aMg=1.108nm,与 Mg 基体的取
43、向关系为001Mg/0001LPS,11-20Mg/-1100LPS,并模拟了其可能存在的原子模型。 最后,首次利用透射电镜原位加热技术观察了 MgGd3Nd0.3 合金 300下的相变过程。结果表明,MgGd3Nd0.3 合金中的 相在原位加热过程中极不稳定,大部分相瓦解消失,其含有的重稀土原子扩散到 Mg 基体,少部分 相原位转变为 1 相;此过程中还可以产生极少量片状析出相,其与含 Zn 镁稀土合金中的 ”相相似;原位加热过程中还观察到了 1 相向 相转变的相变过程: 相首先在 1 相与 Mg 基体的界面处形核,然后沿着(-111) 面逐渐长大;另外,大量实验表明,透射电镜原位加热会使样
44、品中的富稀土相,如 相、Mg5Gd 型相、LPS 和 SF,转变成圆形斑点状且尺寸较小的纳米多晶相。本文首先利用扫描背散射电子像和能谱分析技术研究了在 400热处理过程中Zn 含量对 MgGd3.0Nd0.3Znx(x=01.23,at.)合金析出相和长周期堆垛结构变化的影响。结果发现,当 Zn 含量 xlt;0.6时,合金中初生相附近有 相析出;当 Zn 含量 xgt;1时,初生相与 Mg 基体界面处有密集堆垛层错(SF)结构和长周期堆垛(LPS)结构混合区(LPSamp;SF)区形成。 随后,利用透射电镜技术研究了 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金在变温热处理过程中的相变过程。结
45、果发现,合金在 400以上进行热处理时存在多种相变过程:Mg3Gd 型初生相amp;Mg 基体SFamp;14H-LPS,SF14H-LPS,SFamp;14H-LPSS.S.S.S.。其中,(SFamp;14H-LPS)区可能的形成机理为:Mg3Gd 型初生相逐步瓦解,使 Gd、Nd 和 Zn 原子扩散到 Mg 基体中,导致(0001)Mg 面上形成密集的堆垛层错(SF)结构,部分 SF 结构有序排列,形成 14H 型 LPS,从而形成(SFamp;14H-LPS)区,随着热处理时间的延长,(SFamp;14H-LPS)区不断地向 Mg 基体内部生长。 另外,利用扫描和透射电镜综合技术研究了
46、 MgGd1.8Y0.8Zn0.8(at.)合金中的相变过程。结果表明,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金在 400热处理过程中,也会形成(LPSamp;SF)区,与 MgGd3.0Nd0.3Zn1.23 合金中(LPSamp;SF)区形成过程不同的是,MgGd1.8Y0.8Zn0.8 合金中部分 SF 结构先形成畸变的 6H 型 LPS,后转变为 14H型 LPS;热处理后的合金中有 fcc 结构的 Mg5Gd 型相存在,其与 Mg 基体有确定的取向关系,附近也存在(LPSamp;SF)区,M9sGd 型相与(LPSamp;SF)区的界面处存在宽约 10nm 左右的过渡层。实验还发现,1
47、4H 型 LPS 结构中重原子在0001Mg 方向上存在长程有序结构,文中分析认为这种有序结构可能为六方结构,晶格常数 a=23aMg=1.108nm,与 Mg 基体的取向关系为001Mg/0001LPS,11-20Mg/-1100LPS,并模拟了其可能存在的原子模型。 最后,首次利用透射电镜原位加热技术观察了 MgGd3Nd0.3 合金 300下的相变过程。结果表明,MgGd3Nd0.3 合金中的 相在原位加热过程中极不稳定,大部分相瓦解消失,其含有的重稀土原子扩散到 Mg 基体,少部分 相原位转变为 1 相;此过程中还可以产生极少量片状析出相,其与含 Zn 镁稀土合金中的 ”相相似;原位加
48、热过程中还观察到了 1 相向 相转变的相变过程: 相首先在 1 相与 Mg 基体的界面处形核,然后沿着(-111) 面逐渐长大;另外,大量实验表明,透射电镜原位加热会使样品中的富稀土相,如 相、Mg5Gd 型相、LPS 和 SF,转变成圆形斑点状且尺寸较小的纳米多晶相。特别提醒 :正文内容由 PDF 文件转码生成,如您电脑未有相应转换码,则无法显示正文内容,请您下载相应软件,下载地址为 http:/ 。如还不能显示,可以联系我 q q 1627550258 ,提供原格式文档。我们还可提供代笔服务,价格优惠,服务周到,包您通过。“垐垯櫃 换烫梯葺铑?endstreamendobj2x 滌甸?*U 躆 跦?l, 墀 VGi?o 嫅#4K 錶 c#x 刔