熱處理原理及工藝-第一章-資料下載頁(yè)
2025-02-27 15:33本頁(yè)面
【正文】 需原子擴(kuò)散，故具有很高的長(zhǎng)大的速度。 ? 對(duì)于擴(kuò)散型相變來(lái)說(shuō)，界面遷移需借助于原子的短程或長(zhǎng)程擴(kuò)散，故新相的長(zhǎng)大速度相對(duì)較低。 無(wú)成分變化的新相長(zhǎng)大 原子在 a相和 b相中的自由能水平和越過(guò)相界的激活能 b相的一個(gè)原子躍過(guò)相界跳到 a相上所需的激活能為 Dg，若原子振動(dòng)頻率為u0,則 b相的原子能夠越過(guò)相界跳到 a相上的概率為： 同理， a相中的原子也可能越過(guò)相界跳到 b相上去，但其需要的激活能應(yīng)為 Dg+Dgab，則 a相中的原子能夠越界跳到 b相上去的概率為： )exp(0 kT gD??? ?? ab 若原子跳一次的距離為 l，每當(dāng)相界上有一層原子從 b相上跳到a相后， a相便增厚 l，則 a相的長(zhǎng)大速度為： 若相變時(shí)過(guò)冷度很小，則 Dgab趨近于零。上式可以簡(jiǎn)化為： 若相變時(shí)過(guò)冷度很大 ， Dgab遠(yuǎn)大于 kT，則有： )exp(0 kTgu D?? l?可見(jiàn)，當(dāng)過(guò)冷度很小時(shí)，新相長(zhǎng)大速度與新、母相間的自由能差（相變驅(qū)動(dòng)力）成正比。但實(shí)際上相間自由能差是過(guò)冷度或溫度的函數(shù)，故新相的長(zhǎng)大速度隨著溫度的降低而增大。 當(dāng)過(guò)冷度很大時(shí)，新相的長(zhǎng)大速隨著溫度降低而呈指數(shù)函數(shù)減少。 在整個(gè)相變溫度范圍內(nèi)，新相長(zhǎng)大速度隨著溫度降低呈現(xiàn)先增后減的規(guī)律。 有成分變化的新相長(zhǎng)大 新相的長(zhǎng)大必須通過(guò)溶質(zhì)原子的長(zhǎng)程擴(kuò)散來(lái)實(shí)現(xiàn)，其長(zhǎng)大過(guò)程受擴(kuò)散所控制。有兩種情況： （ 1）新相 a相中溶質(zhì)原子的濃度低于母相 b相中的溶質(zhì)溶度； （ 2）新相 a相中溶質(zhì)原子的濃度高于母相 b相中的溶質(zhì)濃度。 無(wú)論是哪一種情況，在界面附近的母相 b相中存在一定的濃度梯度。在這一濃度梯度的推動(dòng)下，將引起溶質(zhì)原子在母相中擴(kuò)散，以降低濃度差。 新相的長(zhǎng)大速度可以用菲克第一定律來(lái)描述。 五、相變動(dòng)力學(xué) 固態(tài)相變的形核率和晶核的長(zhǎng)大速度都是轉(zhuǎn)變溫度的函數(shù)，而固態(tài)相變的速度又是形核率和晶核長(zhǎng)大速度的函數(shù)，因此固態(tài)相變的速度必然與溫度密切相關(guān)。 目前，還沒(méi)有一個(gè)能夠精確反映各類固態(tài)相變速度與溫度之間關(guān)系式的數(shù)學(xué)表達(dá)式。在實(shí)際工作中，通常采用一些物理方法測(cè)出在不同溫度下從轉(zhuǎn)變開(kāi)始到轉(zhuǎn)變不同量，以至轉(zhuǎn)變終了時(shí)所需的時(shí)間，做出“溫度 — 時(shí)間 — 轉(zhuǎn)變量”曲線，即等溫轉(zhuǎn)變曲線（ TTT曲線）。 新相幾何形狀對(duì)比容差應(yīng)變能的影響 演講完畢，謝謝觀看！
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