微观相场模拟B2-FeAl金属间化合物有序畴界的形成和迁移

基于微观相场动力学理论,建立B2型金属间化合物的沉淀动力学方程,研究Fe-Al合金时效处理时B2-FeAl有序畴界的形成和迁移。结果表明:B2-FeAl金属间化合物有序畴的形核孕育期随时效温度的升高而延长,随Al含量的增加而缩短;有序畴的长程序参数随时效温度的升高而降低,随Al含量的增加而先增大后减小;有序畴界始终向其曲率中心运动,且在曲率较大的地方其运动速率较大;有序畴界的迁移遵循Rm(t)-Rm(0)=kt(m≈2),m受合金成分和时效温度的影响很小,但k的绝对值随着Al含量的降低而减小,随时效温度的升高而增大。

B在B2-FeAl合金Σ5(310)界面扩散的理论研究

关于界面原子扩散的理论研究,常见的使用方法主要有两种:分子动力学和蒙特卡洛。但随着对界面原子扩散理论研究的不断深入,发现对金属间化合物界面扩散理论的研究甚少,即便有相关研究也多是通过实验的方式获取,对微观信息的阐述尚不全面。为了进一步研究界面对材料性能的影响,有必要从理论研究的角度对杂质原子在B2-FeAl界面的扩散情况进行分析。文章主要以B原子为例,通过LAMMPS软件进行动力学模拟,分析B原子在B2-FeAl合金Σ5(310)界面的吸附与扩散机制。

B2-FeAl有序相中成分与温度对占位与反位缺陷的影响:相场法研究（英文）

原子占位与反位缺陷对金属间化合物合金的物理与机械性能产生巨大的影响。B2-FeAl作为一种具有优异性能的材料,研究其中的原子占位与反位缺陷具有十分重要的意义。本研究利用相场方法研究了B2-FeAl有序相中铝浓度与温度对原子占位与反位缺陷变化趋势的影响。结果表明,铝浓度的增加或者温度的降低能够加速母相中的溶质原子分离,进而使得铝原子占位、铁原子占位以及反位铁或铝更早达到平衡态。特别地,铝浓度的升高或温度的降低能够增强铝和铁的占位,并减少2种类型的反位缺陷。此外,研究结果还表明铝浓度或者温度的变化不能改变B2-FeAl有序相中主要的反位缺陷类型。

Gr、B元素对B2—FeAl金属间化合物脆性的影响

本文研究了合金元素（Cr、B）和各种拉伸气氛（空气、真空和氧气）对B2-FeA1（36.5%Al）的室温塑性和断裂行为的影响。研究结果表明，添加Cr和B可以改善B2-FeAl在空气中的室温塑性。B2-FeAl合金化后，其室温塑性仍同拉伸气氛密切相关，环境造成的脆性依然是主要原因。

高强韧性B_2结构铁铝金属间化合物的开发

简要介绍了Ｂ２结构铁铝金属间化合物的一般特征和研究现状，包括晶体结构和位错组态、抗腐蚀性能和力学性质等，并重点归纳了高强韧性Ｂ２铁铝金属间化合物的现有开发手段和未来发展方向。

B2相FeAl合金室温氢脆理论研究现状

近年来,计算模拟在研究材料的设计、开发、应用等领域具有十分广阔的应用前景。文章概述了计算模拟在研究B2-FeAl合金氢脆机理及微合金化的应用,为高性能新型铁铝合金的设计及开发提供可靠的理论依据。

B2相FeAl合金的电化学氢扩散行为

以铁粉和铝粉为原料,应用粉末冶金方法制备了B2相FeAl合金,采用电化学方法研究了B2相FeAl合金的电化学氢扩散行为。结果表明:制备所得B2相FeAl合金中的孔洞少而小,组织中出现类似于珠光体的黑白相间条状亚结构的偏析区域,且偏析区域的铝含量高于未偏析区域的;不同阴极充氢电流密度下的稳态氢扩散电流密度均略小于极限氢扩散电流密度;在B2相FeAl合金中氢的扩散通量、有效扩散系数、溶解度均随着阴极充氢电流密度的增加而增大;在阴极充氢电流的作用下,充氢端一侧合金表面的氢脱附反应速率常数远大于吸附反应速率常数,只有极少数的氢能够吸附到合金表面并渗入到合金中,说明在室温水汽环境下B2相FeAl合金氢脆的发生较为缓慢。

B2—FeAl合金基本性能及间隙缺陷的理论研究

本文基于EAM势,利用分子动力学方法研究B2-FeAl金属间化合物的基本物理性能及合金体相中含B原子缺陷的性质。研究结果表明:采用EAM势来研究FeAl合金是可靠的;对于点缺陷的形成,合金中B取代Al位的缺陷形成能最低,形成Al反位缺陷最容易,其次是Fe反位缺陷,最后是间隙缺陷。