稳恒磁场对Fe-Fe50wt.%Si扩散偶中间相生长的影响

本文考察了Fe-Fe50wt.%Si扩散偶在1200C无磁场以及稳恒磁场下扩散层生长规律.利用真空浇注强制冷却技术制备Fe-Fe50wt.%Si扩散偶,将制备的扩散偶进行1200C不同磁感应强度下的热处理.对获得热处理后试样进行SEM与EDS线扫描分析,结果表明,无论无磁场还是稳恒磁场下Fe-Fe50wt.%Si扩散偶均生成两个扩散层,即FeSi相层和Fe-Si固溶体层,并且发现0.8T下的两个扩散层宽度均小于0T磁场下试样.按照抛物线规律,计算了扩散偶中间扩散层的互扩散系数,发现0.8T磁场下FeSi相层和Fe-Si固溶体层的互扩散系数较无磁场下分别降低了26.7%与34.1%.通过对磁吉布斯自由能的计算,发现0.8T磁场对扩散激活能Q的影响不足以影响扩散过程.但扩散过程中原子振动频率ν会受到磁场的影响,进而影响扩散常数D0,磁场对原子振动频率的影响可以用拉莫尔旋进理论进行解释.