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脱溶

鎖定
脱溶 [1]  是指在過飽和固溶體中,呈溶質原子發生偏聚,並沉澱析出新相的現象。可把脱溶分為平衡脱溶和時效脱溶;按脱溶的地區分佈和脱溶過程,可把脱溶分為連續脱溶和不連續脱溶。
中文名
脱溶
外文名
exsolution
含    義
呈溶質原子發生偏聚等現象
分    類
為平衡脱溶和時效脱溶
領    域
工程技術
學    科
冶金工程

脱溶分解條件

可把脱溶分為平衡脱溶和時效脱溶;按脱溶的地區分佈和脱溶過程,可把脱溶分為連續脱溶和不連續脱溶。
平衡脱溶指緩慢冷卻過程中合金按相圖發生轉變,從固溶體中不斷析出第二相。 β─→β+α(或β+γ),或α─→α+γ,這種轉變也稱為單相脱溶,指相中析出富溶質原子的新相(沉澱相),母相保持原來的晶型,但其中溶質原子濃度則是飽和狀態

脱溶時效脱溶

簡稱時效,或稱脱溶分解 [2]  。固溶體自高温急冷到固態溶解度曲線以下,由於冷卻速度快,沉澱產物來不及析出,形成了過飽和固溶體,然後在較低的温度下這種不穩定的過飽和固溶體隨着時間變化發生脱溶分解。隨時效温度和固溶體合金成分的不同,時效脱溶過程中會析出各種彌散分佈的亞穩定沉澱相,這種亞穩定沉澱相與母相共格或局部共格,使合金強化。時效脱溶是一種金屬強化的方法,所以也稱時效強化或沉澱硬化。

脱溶連續沉澱

是指單相脱溶過程在母相中各處同時進行,這通常是在過飽和程度比較低的情況下發生,或者在沉澱相與母相錯配度比較大的合金中出現。脱溶分解時母相成分連續地由過飽和狀態向飽和狀態轉變,母相的晶粒外形和取向均不改變的一種脱溶分解 [1] 

脱溶飽和脱溶

指過飽和固溶體α'分解時,先在母相晶界形核,析出穩定的沉澱相γ,同時在沉澱相兩側形成接近平衡濃度的α相,以層片的形式向晶界一側生長形成胞狀產物,此時過飽和α'同飽和的α之間有明顯相界。這被認為是由於沉澱物在晶界形核後,以層片狀相間分佈向一個非共格關係的晶粒內快速生長的結果。所以已分解的部分與未分解的基體有明確分界,界面上溶質濃度也呈突然變化。不連續脱溶通常在高度過飽和的固溶體中出現,而過飽和程度低的固溶體則傾向於連續脱溶。但在同一合金中,有可能同時產生連續脱溶和不連續脱溶,如Al-18Ag合金;但二者的沉澱相不同,連續脱溶的沉澱相是亞穩過渡相γ',而不連續脱溶的沉澱相是穩定的γ相。

脱溶脱溶物

過飽和固溶體中形成的溶質原子偏聚區(如:鋁銅合金中的GP區)或化學成分及晶體結構與之不同的析出的相(如:鋁銅合金人工時效時形成的CuAl2)。

脱溶脱溶序列

脱溶相按一定的温度高低與時間先後的順序依次形核長大。
參考資料
  • 1.    劉宗昌, 李文學, 王玉峯,等. Fe-1.12Cu合金中Cu的脱溶[J]. 金屬熱處理, 2005, 30(6):40-45.
  • 2.    葛庭燧, 容保粹, 王業寧. 鋼鐵中碳、氮的擴散、脱溶和沉澱[J]. 物理學報, 1955, 11(1):91-106.