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Fe-1.83C马氏体中碳的有序化──Ⅰ.普通有序相的晶体结构

任晓兵 , 王笑天 , 清水谦一 , 唯木次男

金属学报

采用电子衍射方法对Ｆｅ－１．８３Ｃ马氏体室温时效时产生的有序相结构进行研究，确定其结构为偏离化学计量成分Ｆｅ_４Ｃ的γ′－Ｆｅ_４结构，称为γ′－Ｆｅ_ｘＣ（Ⅰ）（ｘ＝４－１１）。碳原子位于单胞的１／２，１／２，１／２位置。该有序相单胞尺寸为：（ａ_Ｍ，ｃ_Ｍ分别为马氏体单胞的ａ和ｃ轴长度），它与母相完全共格，位向关系为（００１）_Ⅰ∥（００１）_Ｍ，［１００］_Ⅰ∥［１１０］_Ｍ。根据γ′－Ｆｅ_ｘＣ（Ⅰ）晶体结构计算出的有序相衍射花样与实验得到的衍射花样全部吻合。

关键词: Ｆｅ－Ｃ马氏体 , ordered structure , aging , interstitial ordering

Fe-1.83C马氏体调幅分解的TEM研究

任晓兵 , 王笑天 , 清水谦一 , 唯木次男

金属学报

利用透射电镜研究了Ｆｅ－１．８３Ｃ（％）马氏体在室温时效后衍时斑点的漫散射及显微组织变化。利用双倾试样技术得出了漫散时斑强度在倒易空间的分布。结果表明：马氏体斑点呈漫散的角状，其立体形态由对顶的两个四棱锥构成对漫散射的Ｆｏｕｒｉｅｒ分析及ＴＥＭ显微组织分析表明：马氏体在时效时发生了调幅分解，其调幅结构由波长为≈１ｎｍ的主波和波长大于１ｎｍ的次波叠加而成；同时发现Ｆｅ－Ｃ马氏体调幅分解的一个显著特点是，调幅结构时效数月后也未长大。对马氏体正方度的研究表明：在调幅分解过程中碳原子的再分布仅限于Ｏ＿ｚ八面体间隙亚点阵中。

关键词: Ｆｅ－Ｃ马氏体 , aging , spinodal decomposition , diffuse scattering , null

Fe—1.83C马氏体中碳的有序化　Ⅱ.长周期有序相的晶体结构

任晓兵 , 王笑天

金属学报

Ｆｅ－１．８３Ｃ马氏体在室温时效时，超点阵衍射斑点发生分裂，表明产生了长周期有序相。分析确定该相由普通有序相γ′—ＦｅｘＣ（Ⅰ）衍生而来，周期为１０ｃ＿Ｍ（ｃ＿Ｍ为马氏体ｃ轴的长度），称为γ′—ＦｅｘＣ（Ⅱ）（ｘ＝４—１０）．其周期不随时效时间变化，但随温度升高而增加。超点阵斑点的分裂距离所对应的长周期不是ｃ＿Ｍ的整数倍，表明周期为１０ｃ＿Ｍ，１２ｃ＿Ｍ，１４ｃ＿Ｍ的３种长周期有序结构可能同时存在，其衍射线互相干涉使超点阵斑点的分裂距离不为ｃ＿Ｍ的整数分之一。根据本研究确定的长周期有序相的晶体结构，计算出的电子衍射强度与实验观测值完全符合。本文还讨论了普通有序相γ′—ＦｅｘＣ（Ⅰ）与长周期有序相γ′—ＦｅｘＣ（Ⅱ）的相互关系。

关键词: 马氏体 , aging , long-period ordered phase , ordering

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