材料亞穩(wěn)態(tài)ppt課件

1、第九章第九章 資料的亞穩(wěn)態(tài)資料的亞穩(wěn)態(tài)( (自學(xué)為主自學(xué)為主) )穩(wěn)穩(wěn) 態(tài)：體系自在能最低的平衡形狀。態(tài)：體系自在能最低的平衡形狀。亞穩(wěn)態(tài)：體系高于平衡態(tài)時(shí)自在能的形狀的亞穩(wěn)態(tài)：體系高于平衡態(tài)時(shí)自在能的形狀的一種非平衡。一種非平衡。 同一化學(xué)成分的資料，其亞穩(wěn)態(tài)時(shí)同一化學(xué)成分的資料，其亞穩(wěn)態(tài)時(shí)的性能不同于平衡態(tài)時(shí)的性能，而且亞穩(wěn)態(tài)的性能不同于平衡態(tài)時(shí)的性能，而且亞穩(wěn)態(tài)可因構(gòu)成條件的不同而呈多種方式，它們所可因構(gòu)成條件的不同而呈多種方式，它們所表現(xiàn)的性能迥異，在很多情況下，亞穩(wěn)態(tài)資表現(xiàn)的性能迥異，在很多情況下，亞穩(wěn)態(tài)資料的某些性能會(huì)優(yōu)于其處于平衡態(tài)時(shí)的性能，料的某些性能會(huì)優(yōu)于其處于平衡態(tài)時(shí)的性能

2、，甚至出現(xiàn)特殊的性能。因此，對(duì)資料亞穩(wěn)態(tài)甚至出現(xiàn)特殊的性能。因此，對(duì)資料亞穩(wěn)態(tài)的研討不僅有實(shí)際上的意義，更具有重要的的研討不僅有實(shí)際上的意義，更具有重要的適用價(jià)值。適用價(jià)值。非平衡的亞穩(wěn)態(tài)大致有以下幾種類(lèi)型：非平衡的亞穩(wěn)態(tài)大致有以下幾種類(lèi)型： 1 1細(xì)晶組織細(xì)晶組織 當(dāng)組織細(xì)小時(shí)，界面增多，自在能升高，故為亞當(dāng)組織細(xì)小時(shí)，界面增多，自在能升高，故為亞穩(wěn)形狀。穩(wěn)形狀。2 2高密度晶體缺陷的存在高密度晶體缺陷的存在 晶體缺陷使原子偏離平衡位置，晶體構(gòu)造陳列的晶體缺陷使原子偏離平衡位置，晶體構(gòu)造陳列的規(guī)那么性下降，故體系自在能增高。規(guī)那么性下降，故體系自在能增高。3 3構(gòu)成過(guò)飽和固溶體構(gòu)成過(guò)飽和固溶

3、體 即溶質(zhì)原子在固溶體中的濃度超越平衡濃度，甚即溶質(zhì)原子在固溶體中的濃度超越平衡濃度，甚至在平衡形狀是互不溶解的組元發(fā)生了相互溶解至在平衡形狀是互不溶解的組元發(fā)生了相互溶解 。4 4發(fā)生非平衡轉(zhuǎn)變，生成具有與原先不同構(gòu)造的亞發(fā)生非平衡轉(zhuǎn)變，生成具有與原先不同構(gòu)造的亞穩(wěn)新相穩(wěn)新相 例如鋼及合金中的馬氏體、貝氏體，以及合金例如鋼及合金中的馬氏體、貝氏體，以及合金中的準(zhǔn)晶態(tài)相等。中的準(zhǔn)晶態(tài)相等。5 5由晶態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷B(tài)，由構(gòu)造有序變?yōu)闃?gòu)造無(wú)序，由晶態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷B(tài)，由構(gòu)造有序變?yōu)闃?gòu)造無(wú)序，自在能增高自在能增高 。9.1納米晶資料9.1.19.1.1納米晶資料的構(gòu)造納米晶資料的構(gòu)造納米晶資料納米構(gòu)造資料

4、是由至少納米晶資料納米構(gòu)造資料是由至少在一個(gè)方向上尺寸為幾個(gè)納米的構(gòu)造在一個(gè)方向上尺寸為幾個(gè)納米的構(gòu)造單元主要是晶體所構(gòu)成。納米晶資單元主要是晶體所構(gòu)成。納米晶資料是一種非平衡態(tài)的構(gòu)造，其中存在大料是一種非平衡態(tài)的構(gòu)造，其中存在大量的晶體缺陷。納米資料也可由非晶物量的晶體缺陷。納米資料也可由非晶物質(zhì)組成質(zhì)組成由不同化學(xué)成分物相所組成的納米晶資料，由不同化學(xué)成分物相所組成的納米晶資料，通常稱(chēng)為納米復(fù)合資料。通常稱(chēng)為納米復(fù)合資料。 9.1.2 9.1.2 納米晶資料的性能納米晶資料的性能v 納米晶資料不僅具有高的強(qiáng)度和硬度，其塑性韌性納米晶資料不僅具有高的強(qiáng)度和硬度，其塑性韌性也大大改善。納米晶導(dǎo)

5、電金屬的電阻高于多晶資料，也大大改善。納米晶導(dǎo)電金屬的電阻高于多晶資料，納米半導(dǎo)體資料卻具有高的電導(dǎo)率，納米鐵磁資料具納米半導(dǎo)體資料卻具有高的電導(dǎo)率，納米鐵磁資料具有低的飽和磁化強(qiáng)度、高的磁化率和低的矯頑力有低的飽和磁化強(qiáng)度、高的磁化率和低的矯頑力 .v 納米資料的其他性能，如超導(dǎo)臨界溫度和臨界電流納米資料的其他性能，如超導(dǎo)臨界溫度和臨界電流的提高、特殊的光學(xué)性質(zhì)、觸媒催化作用等也是引人的提高、特殊的光學(xué)性質(zhì)、觸媒催化作用等也是引人注目的。注目的。9.1.3 9.1.3 納米晶資料的構(gòu)成納米晶資料的構(gòu)成 納米晶資料可由多種途徑構(gòu)成，主要?dú)w納于以下四方面。納米晶資料可由多種途徑構(gòu)成，主要?dú)w納于以

6、下四方面。1以非晶態(tài)金屬玻璃或溶膠為起始相，使之在晶化過(guò)程以非晶態(tài)金屬玻璃或溶膠為起始相，使之在晶化過(guò)程中構(gòu)成大量的晶核而生長(zhǎng)成為納米晶資料。中構(gòu)成大量的晶核而生長(zhǎng)成為納米晶資料。 2對(duì)起始為通常粗晶的資料，經(jīng)過(guò)劇烈地塑性形變?nèi)绺吣軐?duì)起始為通常粗晶的資料，經(jīng)過(guò)劇烈地塑性形變?nèi)绺吣芮蚰?、高速?yīng)變、爆炸成形等手段或呵斥局域原子遷移球磨、高速應(yīng)變、爆炸成形等手段或呵斥局域原子遷移如高能粒子輻照、火花刻蝕等使之產(chǎn)生高密度缺陷而致如高能粒子輻照、火花刻蝕等使之產(chǎn)生高密度缺陷而致自在能升高，轉(zhuǎn)變構(gòu)成亞穩(wěn)態(tài)納米晶。自在能升高，轉(zhuǎn)變構(gòu)成亞穩(wěn)態(tài)納米晶。3經(jīng)過(guò)蒸發(fā)、濺射等堆積途徑，如物理氣相堆積經(jīng)過(guò)蒸發(fā)、濺射等堆

7、積途徑，如物理氣相堆積PVD、化學(xué)氣相堆積化學(xué)氣相堆積CVD、電化學(xué)方法等生成納米微粒然后固、電化學(xué)方法等生成納米微粒然后固化，或在基底資料上構(gòu)成納米晶薄膜資料。化，或在基底資料上構(gòu)成納米晶薄膜資料。 4沉淀反響方法，如溶膠一凝膠沉淀反響方法，如溶膠一凝膠sol-gel，熱處置時(shí)效沉淀，熱處置時(shí)效沉淀法等，析出納米微粒。法等，析出納米微粒。9.2準(zhǔn)晶態(tài)9.2.1準(zhǔn)晶的構(gòu)造 準(zhǔn)晶的構(gòu)造既不同于晶體、也不同于非晶態(tài)。準(zhǔn)晶構(gòu)造有多種方準(zhǔn)晶的構(gòu)造既不同于晶體、也不同于非晶態(tài)。準(zhǔn)晶構(gòu)造有多種方式，就目前所知可分成以下幾種類(lèi)型：式，就目前所知可分成以下幾種類(lèi)型：a a一維準(zhǔn)晶一維準(zhǔn)晶 這類(lèi)準(zhǔn)晶相常發(fā)生于二

8、十面體相或十面體相與結(jié)晶相之間發(fā)生相這類(lèi)準(zhǔn)晶相常發(fā)生于二十面體相或十面體相與結(jié)晶相之間發(fā)生相互轉(zhuǎn)變的中間形狀，故屬亞穩(wěn)形狀?；マD(zhuǎn)變的中間形狀，故屬亞穩(wěn)形狀。b b二維準(zhǔn)晶二維準(zhǔn)晶 它們是由準(zhǔn)周期有序的原子層周期地堆垛而構(gòu)成的，是將準(zhǔn)晶它們是由準(zhǔn)周期有序的原子層周期地堆垛而構(gòu)成的，是將準(zhǔn)晶態(tài)和晶態(tài)的構(gòu)造特征結(jié)合在一同。態(tài)和晶態(tài)的構(gòu)造特征結(jié)合在一同。c c二十面體準(zhǔn)晶二十面體準(zhǔn)晶 可分為可分為A A和和B B兩類(lèi)。兩類(lèi)。A A類(lèi)以含有類(lèi)以含有5454個(gè)原子的二十面體作為構(gòu)造單元；個(gè)原子的二十面體作為構(gòu)造單元；B B類(lèi)那么以含有個(gè)原子的多面體為構(gòu)造單元；類(lèi)那么以含有個(gè)原子的多面體為構(gòu)造單元；A A類(lèi)

9、二十面體多數(shù)是類(lèi)二十面體多數(shù)是鋁鋁- -過(guò)渡族元素化合物，而過(guò)渡族元素化合物，而B(niǎo) B族極少含有過(guò)渡族元素。族極少含有過(guò)渡族元素。9.2.29.2.2準(zhǔn)晶的構(gòu)成準(zhǔn)晶的構(gòu)成v 準(zhǔn)晶的構(gòu)成過(guò)程包括形核和生長(zhǎng)兩個(gè)過(guò)程，故采用快冷法時(shí)準(zhǔn)晶的構(gòu)成過(guò)程包括形核和生長(zhǎng)兩個(gè)過(guò)程，故采用快冷法時(shí)其冷速要適當(dāng)控制，冷速過(guò)慢那么不能抑制結(jié)晶過(guò)程而會(huì)構(gòu)成結(jié)其冷速要適當(dāng)控制，冷速過(guò)慢那么不能抑制結(jié)晶過(guò)程而會(huì)構(gòu)成結(jié)晶相；冷速過(guò)大那么準(zhǔn)晶的形核生長(zhǎng)也被抑制而構(gòu)成非晶態(tài)。此晶相；冷速過(guò)大那么準(zhǔn)晶的形核生長(zhǎng)也被抑制而構(gòu)成非晶態(tài)。此外，其構(gòu)成條件還與合金成分、晶體構(gòu)造類(lèi)型等多種要素有關(guān)，外，其構(gòu)成條件還與合金成分、晶體構(gòu)造類(lèi)型等

10、多種要素有關(guān)，并非一切的合金都能構(gòu)成準(zhǔn)晶，這方面的規(guī)律還有待進(jìn)一步探求并非一切的合金都能構(gòu)成準(zhǔn)晶，這方面的規(guī)律還有待進(jìn)一步探求和掌握。和掌握。 五次對(duì)稱(chēng)性和準(zhǔn)晶相的發(fā)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)晶體學(xué)產(chǎn)生了劇烈五次對(duì)稱(chēng)性和準(zhǔn)晶相的發(fā)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)晶體學(xué)產(chǎn)生了劇烈的沖擊，它為物質(zhì)微觀構(gòu)造的研討增添了新的內(nèi)容，的沖擊，它為物質(zhì)微觀構(gòu)造的研討增添了新的內(nèi)容，為新資料的開(kāi)展開(kāi)辟了新領(lǐng)域。為新資料的開(kāi)展開(kāi)辟了新領(lǐng)域。 圖圖1： ?-Al4CrSi相沿相沿0001的明場(chǎng)象的明場(chǎng)象 Al-Cr-Si系中一個(gè)新的六方準(zhǔn)晶近似相的電子顯微學(xué)確定系中一個(gè)新的六方準(zhǔn)晶近似相的電子顯微學(xué)確定何戰(zhàn)兵何戰(zhàn)兵 郭可信中科院電子顯微鏡重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室郭可信

11、中科院電子顯微鏡重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室n圖圖2：?-Al4CrSi的系列電子衍圖的系列電子衍圖 n圖圖3：?-Al4CrSi沿沿0001帶軸的高分辯電子顯微像帶軸的高分辯電子顯微像 n圖圖4： 實(shí)驗(yàn)上得到的實(shí)驗(yàn)上得到的?-Al4CrSi 六方相的六方相的0001EDP和和模擬的模擬的0001EDP。9.2.39.2.3準(zhǔn)晶的性能準(zhǔn)晶的性能v 到目前為止，人們尚難以制成大塊的準(zhǔn)晶態(tài)資料，到目前為止，人們尚難以制成大塊的準(zhǔn)晶態(tài)資料，最大的也只是幾個(gè)毫米直徑，故對(duì)準(zhǔn)晶的研討多集中最大的也只是幾個(gè)毫米直徑，故對(duì)準(zhǔn)晶的研討多集中在其構(gòu)造方面，對(duì)性能的研討測(cè)試甚少報(bào)道。但從已在其構(gòu)造方面，對(duì)性能的研討測(cè)試甚少報(bào)道。但

12、從已獲得的準(zhǔn)晶都很脆的特點(diǎn)，作為構(gòu)造資料運(yùn)用尚無(wú)前獲得的準(zhǔn)晶都很脆的特點(diǎn)，作為構(gòu)造資料運(yùn)用尚無(wú)前景。景。 v 準(zhǔn)晶的密度低于其晶態(tài)時(shí)的密度，這是由于其原準(zhǔn)晶的密度低于其晶態(tài)時(shí)的密度，這是由于其原子陳列的規(guī)那么性不及晶態(tài)嚴(yán)密，但其密度高于非晶子陳列的規(guī)那么性不及晶態(tài)嚴(yán)密，但其密度高于非晶態(tài)，闡明其準(zhǔn)周期性陳列仍是較密集的。準(zhǔn)晶的比熱態(tài)，闡明其準(zhǔn)周期性陳列仍是較密集的。準(zhǔn)晶的比熱容比晶態(tài)大，準(zhǔn)晶合金的電阻率甚高而電阻溫度系數(shù)容比晶態(tài)大，準(zhǔn)晶合金的電阻率甚高而電阻溫度系數(shù)那么甚小那么甚小, , 其電阻隨溫度的變化規(guī)律也各不一樣。其電阻隨溫度的變化規(guī)律也各不一樣。9.3 非晶態(tài)資料9.1.19.1.1

13、納米晶資料的構(gòu)造納米晶資料的構(gòu)造 非晶態(tài)可由氣相、液相快冷構(gòu)成，也可在固非晶態(tài)可由氣相、液相快冷構(gòu)成，也可在固態(tài)直接構(gòu)成態(tài)直接構(gòu)成 合金由液相轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷B(tài)金屬玻璃的才合金由液相轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷B(tài)金屬玻璃的才干，既決議于冷卻速度也決議于合金成分。干，既決議于冷卻速度也決議于合金成分。合金成分與構(gòu)成非晶才干的關(guān)系是一個(gè)非常合金成分與構(gòu)成非晶才干的關(guān)系是一個(gè)非常復(fù)雜的問(wèn)題，目前還未能得出較全面的規(guī)律，復(fù)雜的問(wèn)題，目前還未能得出較全面的規(guī)律，除了從熔體急冷可獲得非晶態(tài)之外，晶體資除了從熔體急冷可獲得非晶態(tài)之外，晶體資料在高能幅照或機(jī)械驅(qū)動(dòng)如高能球磨、高料在高能幅照或機(jī)械驅(qū)動(dòng)如高能球磨、高速?zèng)_擊等猛烈形變方式

14、等作用下也會(huì)發(fā)生速?zèng)_擊等猛烈形變方式等作用下也會(huì)發(fā)生非晶化轉(zhuǎn)變，即從原先的有序構(gòu)造轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)非晶化轉(zhuǎn)變，即從原先的有序構(gòu)造轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)序構(gòu)造對(duì)于化學(xué)有序的合金還包括轉(zhuǎn)為化序構(gòu)造對(duì)于化學(xué)有序的合金還包括轉(zhuǎn)為化學(xué)無(wú)序形狀，這類(lèi)轉(zhuǎn)變都?xì)w因于晶體中產(chǎn)學(xué)無(wú)序形狀，這類(lèi)轉(zhuǎn)變都?xì)w因于晶體中產(chǎn)生大量缺陷使其自在能升高，促使發(fā)生非晶生大量缺陷使其自在能升高，促使發(fā)生非晶化?；?。9.3.2非晶態(tài)的構(gòu)造非晶態(tài)的構(gòu)造v 非晶構(gòu)造不同于晶體構(gòu)造，它既不能取一個(gè)晶胞非晶構(gòu)造不同于晶體構(gòu)造，它既不能取一個(gè)晶胞為代表，且其周?chē)h(huán)境也是變化的，故測(cè)定和描畫(huà)非為代表，且其周?chē)h(huán)境也是變化的，故測(cè)定和描畫(huà)非晶構(gòu)造均屬難題，只能統(tǒng)計(jì)性地表

15、達(dá)。晶構(gòu)造均屬難題，只能統(tǒng)計(jì)性地表達(dá)。v v 在非晶態(tài)合金中異類(lèi)原子的分布也不是完全無(wú)序的，在非晶態(tài)合金中異類(lèi)原子的分布也不是完全無(wú)序的，如如BB近鄰原子對(duì)就不存在，故實(shí)踐上非晶合金仍近鄰原子對(duì)就不存在，故實(shí)踐上非晶合金仍具有一定程度的化學(xué)序。具有一定程度的化學(xué)序。9.3.39.3.3非晶合金的性能非晶合金的性能 1 1力學(xué)性能力學(xué)性能 非晶合金的力學(xué)性能主要表現(xiàn)為高強(qiáng)度和高斷裂韌性非晶合金的力學(xué)性能主要表現(xiàn)為高強(qiáng)度和高斷裂韌性非晶合金的強(qiáng)度與組元類(lèi)型有關(guān)，金屬非晶合金的強(qiáng)度與組元類(lèi)型有關(guān)，金屬_ _類(lèi)金屬型的強(qiáng)類(lèi)金屬型的強(qiáng)度高如度高如Fe80B20Fe80B20非晶，而金屬非晶，而金屬_ _

16、金屬型那么低一些金屬型那么低一些如如Cu50Zr50Cu50Zr50非晶。非晶合金的塑性較低，在拉伸非晶。非晶合金的塑性較低，在拉伸時(shí)小于時(shí)小于l l，但在緊縮、彎曲時(shí)有較好塑性，緊縮塑性，但在緊縮、彎曲時(shí)有較好塑性，緊縮塑性可達(dá)可達(dá)40 40 ，非晶合金薄帶彎達(dá)，非晶合金薄帶彎達(dá)180o180o也不斷裂。也不斷裂。 2 2物理性能物理性能v 非晶合金普通具有高的電阻率和小的電阻溫度非晶合金普通具有高的電阻率和小的電阻溫度系數(shù)系數(shù). .目前非晶合金最令人注目的是其優(yōu)良的磁學(xué)目前非晶合金最令人注目的是其優(yōu)良的磁學(xué)性能，包括軟磁性能和硬磁性能。此外，使非晶性能，包括軟磁性能和硬磁性能。此外，使非晶

17、合金部分晶化后可獲得合金部分晶化后可獲得101020nm20nm尺度的極細(xì)晶粒，尺度的極細(xì)晶粒，因此細(xì)化磁疇，產(chǎn)生更好的高頻軟磁性能。有些因此細(xì)化磁疇，產(chǎn)生更好的高頻軟磁性能。有些非晶合金具有很好的硬磁性能，其磁化強(qiáng)度、剩非晶合金具有很好的硬磁性能，其磁化強(qiáng)度、剩磁、矯頑力、磁能積都很高，例如磁、矯頑力、磁能積都很高，例如 Nd NdFeFeB B非非晶合金經(jīng)部分晶化處置后晶合金經(jīng)部分晶化處置后141450nm50nm尺寸晶粒尺寸晶粒到達(dá)目前永磁合金的最高磁能積值，是重要的永到達(dá)目前永磁合金的最高磁能積值，是重要的永磁資料。磁資料。 3 3化學(xué)性能化學(xué)性能v 許多非晶態(tài)合金具有極佳的抗腐蝕性，

18、這是由于其構(gòu)造的均勻性，不存在晶界、位錯(cuò)、沉淀相，以及在凝固結(jié)晶過(guò)程產(chǎn)生的成分偏析等能導(dǎo)致部分電化學(xué)腐蝕的要素。9.3.49.3.4高分子的玻璃化轉(zhuǎn)變高分子的玻璃化轉(zhuǎn)變v 非晶態(tài)無(wú)定形高分于可以按其力學(xué)性質(zhì)區(qū)非晶態(tài)無(wú)定形高分于可以按其力學(xué)性質(zhì)區(qū)分為玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)三種形狀。高彈態(tài)分為玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)三種形狀。高彈態(tài)的高分子資料隨著溫度的降低會(huì)發(fā)生由高彈態(tài)向的高分子資料隨著溫度的降低會(huì)發(fā)生由高彈態(tài)向玻璃態(tài)的轉(zhuǎn)變，這個(gè)轉(zhuǎn)變稱(chēng)為玻璃化轉(zhuǎn)變。它的玻璃態(tài)的轉(zhuǎn)變，這個(gè)轉(zhuǎn)變稱(chēng)為玻璃化轉(zhuǎn)變。它的轉(zhuǎn)變溫度稱(chēng)為玻璃化溫度轉(zhuǎn)變溫度稱(chēng)為玻璃化溫度TgTg。假設(shè)高彈態(tài)資料溫。假設(shè)高彈態(tài)資料溫度升高，高分子將

19、發(fā)生由高彈態(tài)向粘流態(tài)的轉(zhuǎn)變，度升高，高分子將發(fā)生由高彈態(tài)向粘流態(tài)的轉(zhuǎn)變，其轉(zhuǎn)變溫度稱(chēng)為粘流溫度其轉(zhuǎn)變溫度稱(chēng)為粘流溫度TfTf。v 影響玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的要素很多。由于玻璃化影響玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的要素很多。由于玻璃化溫度是高分子的鏈段從凍結(jié)到運(yùn)動(dòng)的一個(gè)轉(zhuǎn)變溫溫度是高分子的鏈段從凍結(jié)到運(yùn)動(dòng)的一個(gè)轉(zhuǎn)變溫度，而鏈段運(yùn)動(dòng)是經(jīng)過(guò)主鏈的單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)度，而鏈段運(yùn)動(dòng)是經(jīng)過(guò)主鏈的單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以凡是影響高分子鏈柔性的要素，都會(huì)對(duì)的，所以凡是影響高分子鏈柔性的要素，都會(huì)對(duì)TgTg產(chǎn)生影響。產(chǎn)生影響。9.4 固態(tài)相變構(gòu)成的亞穩(wěn)相9.4.19.4.1固溶體脫溶分解產(chǎn)物固溶體脫溶分解產(chǎn)物 當(dāng)固溶體因溫度變化等而呈

20、過(guò)飽和形狀時(shí)，當(dāng)固溶體因溫度變化等而呈過(guò)飽和形狀時(shí)，將自發(fā)地發(fā)生分解過(guò)程，其所含的過(guò)飽將自發(fā)地發(fā)生分解過(guò)程，其所含的過(guò)飽和溶質(zhì)原子經(jīng)過(guò)分散而構(gòu)成新相析出，和溶質(zhì)原子經(jīng)過(guò)分散而構(gòu)成新相析出，此過(guò)程稱(chēng)為脫溶。新相的脫溶通常以形此過(guò)程稱(chēng)為脫溶。新相的脫溶通常以形核和生長(zhǎng)方式進(jìn)展，由于固態(tài)中原子分核和生長(zhǎng)方式進(jìn)展，由于固態(tài)中原子分散速率低，尤其在溫度較低時(shí)更為困難，散速率低，尤其在溫度較低時(shí)更為困難，故脫溶過(guò)程難以到達(dá)平衡，脫溶產(chǎn)物往故脫溶過(guò)程難以到達(dá)平衡，脫溶產(chǎn)物往往以亞穩(wěn)態(tài)的過(guò)渡相存在。往以亞穩(wěn)態(tài)的過(guò)渡相存在。1. 1.脫溶類(lèi)型：脫溶類(lèi)型： 脫溶方式可分為延續(xù)脫溶延續(xù)沉淀和脫溶方式可分為延續(xù)脫溶延

21、續(xù)沉淀和不延續(xù)脫溶不延續(xù)沉淀兩類(lèi)。延續(xù)不延續(xù)脫溶不延續(xù)沉淀兩類(lèi)。延續(xù)脫溶又分為均勻脫溶和不均勻脫溶或脫溶又分為均勻脫溶和不均勻脫溶或稱(chēng)部分脫溶。稱(chēng)部分脫溶。 2. 2. 脫溶過(guò)程的亞穩(wěn)相脫溶過(guò)程的亞穩(wěn)相v 過(guò)飽和固溶體脫溶分解過(guò)程是復(fù)雜多樣的，因過(guò)飽和固溶體脫溶分解過(guò)程是復(fù)雜多樣的，因成分、溫度、應(yīng)力形狀及加工處置條件等要素而異，成分、溫度、應(yīng)力形狀及加工處置條件等要素而異，通常不直接析出平衡相，而是經(jīng)過(guò)亞穩(wěn)態(tài)的過(guò)渡相通常不直接析出平衡相，而是經(jīng)過(guò)亞穩(wěn)態(tài)的過(guò)渡相逐漸演化過(guò)來(lái)。逐漸演化過(guò)來(lái)。v3 3脫溶分解對(duì)性能的影響脫溶分解對(duì)性能的影響v 脫溶分解對(duì)資料的力學(xué)性能有很大的影響，其脫溶分解對(duì)資料的力學(xué)性能有很大的影響，其作用決議于脫溶相的形狀、大小、數(shù)量和分布等要作用決議于脫溶相的形狀、大小、數(shù)量和分布等要素。普通來(lái)說(shuō)，均勻脫溶對(duì)性能有利，能起到明顯素。普通來(lái)說(shuō)，均勻脫溶對(duì)性能有利，能起到明顯的強(qiáng)化作用，稱(chēng)為的強(qiáng)化作用，稱(chēng)為“時(shí)效強(qiáng)化或時(shí)效強(qiáng)化或“沉淀強(qiáng)化；而沉淀強(qiáng)化；而部分脫溶，尤其是沿著晶界析出包括不延續(xù)脫溶部分脫溶，尤其是沿著晶界析出包括不延續(xù)脫溶導(dǎo)致的胞狀析出，往往對(duì)性能有害，使資料塑性導(dǎo)致的胞狀析出，往往對(duì)性能有害，使資料塑性下降，呈現(xiàn)脆化，強(qiáng)度也因此下降。下降，呈現(xiàn)脆化，強(qiáng)度也因此下降。9.4.29.4.2馬氏體轉(zhuǎn)變馬氏體轉(zhuǎn)變v 馬氏體轉(zhuǎn)