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文檔簡介
1、研究C原子在含C奧氏體γ-(Fe,C)中的分布有助于建立起鋼鐵的性能與成分之間的關(guān)系。目前人們對(duì)C原子的分布主要持兩種意見,一種認(rèn)為C原子在γ-(Fe,C)中是無序分布的,彼此之間不受影響,另一種則認(rèn)為C原子之間存在排斥作用。穆斯堡爾譜實(shí)驗(yàn)和蒙特卡洛模擬都可以研究γ-(Fe,C)的局部結(jié)構(gòu),其大部分結(jié)果都證明C原子在γ-(Fe,C)中并不是無序分布的,而是C-C原子對(duì)的距離要超過兩個(gè)間隙殼層。
在此基礎(chǔ)上結(jié)合本課題組提出的“團(tuán)
2、簇加連接原子”模型,本論文提出了一種能夠描述C在γ-(Fe,C)中分布方式的幾何模型。由于C原子位于γ-(Fe,C)中的八面體間隙,周圍有6個(gè)Fe原子,所以γ-(Fe,C)的主團(tuán)簇是[C-Fe6]。其余的Fe原子作為連接原子位于[C-Fe6]團(tuán)簇的間隙,故γ-(Fe,C)的團(tuán)簇式可以表達(dá)為[C-Fe6]Fex。由某一C原子和其周圍的C原子組成的矢量可以用一系列晶向族表示出來,這些晶向族中的任意三個(gè)非共面的矢量都可以代表一種原子分布。通過
3、限定最短矢量和最長矢量,我們最終獲得了96種[C-Fe6]Fex(x=0~20,26)模型。
[C-Fe6]Fe2模型的原子密度值最大。[C-Fe6]Fex(x=1,2,3,6,15,20,26)模型中的C原子分布比較滿足Friedel振蕩,證明這些模型要比其余的模型更加穩(wěn)定。在[C-Fe6]Fe2中,由1/2(0,2,2),1/2(2,0,2),1/2(2,2,0)三個(gè)矢量組成的構(gòu)型與Bauer等提出的Fe8C模型是一樣的,
4、不同的是[C-Fe6]Fe2模型能清晰地區(qū)分出Fe1,0(Fe1,0是指第一殼層間隙位上有1個(gè)C原子而第二殼層間隙位上有0個(gè)C原子的Fe原子)和Fe0,4(Fe0,4是指第一殼層間隙位上有0個(gè)C原子而第二殼層間隙位上有4個(gè)C原子的Fe原子)。Fe-Fe3C相圖中共晶點(diǎn)的成分可以用共晶反應(yīng)生成的兩個(gè)新相的團(tuán)簇式1∶1加和解析出來,其中γ-(Fe,C)的團(tuán)簇式選取[C-Fe6]Fe3,F(xiàn)e3C的團(tuán)簇式選取[C-Fe9]C2Fe,即[C-Fe
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