实用型数值回归法在三元铝合金互扩散系数计算中的应用

金属学报, 2016, 52(8): 1009-1016. doi: 10.11900/0412.1961.2015.00541

实用型数值回归法在三元铝合金互扩散系数计算中的应用

刘远荣 ^1, , 陈伟民 ^2, , 汤颖 ^3, , 杜勇 ^4, , 张利军 ^5,

1.中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙,410083

2.中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙,410083

3.中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙,410083

4.中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙,410083

5.中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙,410083

基金项目: Supported by National Natural Science Foundation of China (Nos.51301208 and 51474239),Natural Science Foundation of Hunan Province (No.2015JJ3146) and Project of State Key Laboratory of Powder Metallurgy,Central South University 国家自然科学基金项目51301208和51474239,湖南省自然科学基金项目2015JJ3146,以及中南大学粉末冶金国家重点实验室项目资助

关键词：铝合金 , 扩散 , 互扩散系数 , 数值回归法

APPLICATION OF PRAGMATIC NUMERICAL INVERSE METHOD IN COMPUTATION OF INTERDIFFUSION COEFFICIENTS IN Al TERNARY ALLOYS

Keywords： Al alloy , diffusion , interdiffusion coefficient , numerical inverse method

制备了bcc结构Al-Fe-Mn和fcc结构A1-Cu-Ni三元铝合金单相固态半无限长和有限长(或薄膜型)扩散偶,通过EP-MA测得相应成分-距离曲线,并采用实用型数值回归法计算了相应合金体系1273K时随成分变化的互扩散系数,所得结果均满足热力学稳定条件.基于所测得互扩散系数及Fick第二定律,重现了实验测定的成分-距离曲线,证实了所获得互扩散系数的可靠性.进一步分析结果表明,该实用型数值回归法不仅可以高效准确地计算单相三元扩散偶随成分变化的互扩散系数,还能很好地解决传统方法不能处理的情况,如扩散通道上无交点的扩散偶和有限长(或薄膜型)扩散偶等.

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