必备技能!固态相变的分类及热力学分析
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发布时间:2024-08-19 15:28
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时间:2024-09-01 13:38
固态相变,这个关键概念,涉及多种分类与特性。让我们深入探讨一下。首先,固态相变是固相转变为固相的过程,形式多样,包括形核和长大,过程伴随界面能和应变能的克服。从热力学角度看,可分为一级相变(如固液相变)和二级相变(如合金成分变化)。按结构变化,有重构型和位移型;按迁移情况,非扩散型如马氏体转变,扩散型如脱溶、共析等,过渡型如贝氏体转变;还区分了有核与无核相变。
固态相变的特点显著,如相变阻力大,原子迁移率低,形核非均匀,新、母相间有晶体学关联,界面形式多样,晶体缺陷的参与,低温时的亚稳相,以及过渡相的存在。举例来说,新相与母相可能通过惯习面和平行的位向关系形成,应变能的产生影响了新旧相的转变。
热力学分析中,固相自由能随成分变化,如脱溶过程中连续和不连续过程,以及界面能量的决定因素。沉淀(脱溶)和调幅分解都是固态相变的重要类型,前者自发降低自由能,后者无需形核且上坡扩散。固态相变长大过程受新、母相成分影响,可能由界面或扩散控制。
固态相变比液态凝固更为复杂,因为固态中非均匀形核和应变能的额外阻力。与液态相变相比,固态相变更依赖于缺陷和位向关系,界面倾向于共格或半共格。
总的来说,固态相变是一项复杂而丰富的领域,理解这些分类和特性有助于深入研究材料科学和冶金工程。如果你在学习过程中遇到困难,别忘了在评论区提问哦!
必备技能!固态相变的分类及热力学分析
热力学分析固态相变的热力学涉及:固相自由能-成分曲线,分析稳定性和亚稳状态。沉淀(脱溶)过程,如连续和不连续脱溶,界面能与错配度的影响。调幅分解,无形核的自发过程,上坡扩散和调幅结构的形成。固态相变与液态相变的比较,固态相变更复杂,依赖非均匀形核,界面能量和应变能影响更大。
必备技能!固态相变的分类及热力学分析
从热力学角度看,可分为一级相变(如固液相变)和二级相变(如合金成分变化)。按结构变化,有重构型和位移型;按迁移情况,非扩散型如马氏体转变,扩散型如脱溶、共析等,过渡型如贝氏体转变;还区分了有核与无核相变。固态相变的特点显著,如相变阻力大,原子迁移率低,形核非均匀,新、母相间...
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