强磁场下金属材料凝固过程中的晶体取向研究进展

近年来,在金属材料凝固过程中施加稳态强磁场受到广泛关注。具有磁晶各向异性的晶体以不同的晶轴平行于磁场时所受的磁化能不同,在诱发的磁力矩作用下其会发生旋转直至磁化能降至最低状态,从而形成择优取向。择优取向的形成通常会引起材料性能的各向异性,进而满足人们对材料特殊性能的需求,因此晶体取向是强磁场材料科学领域的重点研究方向之一。本文介绍了强磁场下晶体发生择优取向的基本原理,并结合共晶型和包晶型合金的凝固特点综述了强磁场下晶体取向方面的研究进展。对于共晶型合金,强磁场下初生相及与含相同初生相的共晶相可能同时形成择优取向。对于包晶型合金,强磁场下初生相与包晶相通常存在特定的取向关系。若二者具有相似的晶体结构与易磁化轴,则取向行为相互促进;若二者的晶体结构与易磁化轴相差较大,则取向过程中存在竞争关系,进而影响各自的取向行为。

Sn-Co合金热处理过程中的CoSn_(2)→CoSn_(4)相变

对Sn-1.3wt%Co合金进行215℃下保温5、10、15 min并淬火的热处理,借助光学显微镜、扫描电镜和能谱仪研究了原始CoSn_(2)相的相变产物和形貌变化。结果发现:热处理导致Sn-1.3wt%Co合金发生了CoSn_(2)→CoSn_(4)相变;原始CoSn_(2)相局部溶解且生成的CoSn_(4)相相较于原始CoSn_(2)相位置有所扩展;两相相似的晶体结构和原子排列是CoSn_(2)相易转变为CoSn_(4)相的重要原因。