8固态相变.ppt
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1、(1)12/20/2022176532894固 态 相 变第八章 固态相变(2)12/20/2022176532894固 态 相 变固态相变:固态物质在温度、压力、电场、磁场改变时,从一种组织结构转变成另一种组织结构。固态相变中的变化:晶体结构,化学成分,有序程度固态相变类型:扩散型,无扩散型固态相变驱动力:新相与母相的自由能差(3)12/20/2022176532894固 态 相 变第一节 固态相变的特点8.1.1 相界面:共格,半共格,非共格界面能:应变能(畸变能),化学能(表面能)(4)12/20/2022176532894固 态 相 变第一节 固态相变的特点8.1.2 位向关系共格和半
2、共格界面时,两相间有一定的位向关系。8.1.3 惯习面新相在母相的一定晶面族上形成。8.1.4 应变能共格界面应变能最大,非共格界面表面能最大。(5)12/20/2022176532894固 态 相 变第一节 固态相变的特点 晶体缺陷的影响:促进固态相变 原子扩散:新相与母相成分不同时,相变必须通过组元的扩散才能进行。固态相变转变速率很慢,可以有很大的过冷度。过渡相(中间亚稳相)的形成相变阶段规则:固态相变根据具体条件分阶段进行的规律。母相较不稳定的过渡相较稳定的过渡相稳定相(6)12/20/2022176532894固 态 相 变第二节 固态相变的形核8.2.1 均匀形核自由能变化:临界形核
3、功:均匀形核率:8.2.2 非均匀形核母相中晶界、位错、空位等晶体缺陷处形核。8.2.2.1 晶界形核:大角度晶界优先形核(7)12/20/2022176532894固 态 相 变第二节 固态相变的形核8.2.2.2 位错形核三种形式:(1)位错线上形核,位错消失,降低形核功。(2)位错不消失,依附于新相晶界,补偿失配。(3)溶质原子在位错线上偏聚,促进形核。8.2.2.3空位及空位集团空位促进溶质原子扩散,提供形核驱动力,空位群凝聚成位错促进形核。(8)12/20/2022176532894固 态 相 变第三节 固态相变的晶核长大长大方式:扩散、切变扩散型相变新相的长大过程:界面控制,扩散控
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