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效过程中产生的T1,:i:4析出相引起的基体内应力均会引起电子衍射花样中漫散射条纹的 出现。这种条纹随着新相的出现而消失,证实了相变前期存在着晶格的失稳软化。 弹性力学计算表明,应力对<111>方向的有效弹性常数C。:【111,的作用强于对剪切 弹性常数的影响。张应力尤其促进了C。1?111,的软化,也即<111>方向原子结合力的减 弱有利於<111>方向的原子运动。根据一级漫散射强度计算,当B2相的CsC1单胞所包含的 2个原子的极化矢相等,并沿着[111)方向时,则一级漫散射强度将形成一个(111)·漫散射 面8,其法线方向是〔111)。当这些漫散射面与Ewald球相截时,就可以观察到非辐射状的 漫散射条纹。由于电子束相对於晶体方位的不同,在各个(口w)·倒易面上呈现出各种不同 方向的非辐射状的漫散射条纹。理论计算完满地解释了电子衍射谱上所观察到的<110>·、 <121>·、<132>·等不同取向的漫散射条纹(图3)。证实了相变前期,存在着<111> 方向极化矢的声子模软化,张应力的存在促进这类软模的软化,而诱发新相。 2马氏体核胚的研究 在Fe一27.6Ni一0.89V一0.05C合金谇火后的电镜试样中,于马氏体附近观察到一些特殊 的位错组态,即在奥氏体基体中分布着大量的~一端封闭的长环型位错,个别长环型位错内塞 积普密度较高的位错列《),如图4a所示。该区域的电子衍射花样(图4b)分析表明,由于 该谱r4/rB≈1.0.<AOB=55°,故此谱既不属于〔111门b.。.。(体心立方中ra=r8,而 <A0B=60°),也不为〔011门t,。.。(面心立方晶体中<A0B=55°,但r4/rB≠1.0)。证 实了该位错组态引起的晶格畸变使得所在区域的晶体结构处于面心立方和体心立方之间。电 镜的原位观察实验表明,将试样拉伸或冷却时,该位错结构可以转变为蝶状马氏体,故称为 马氏体的核胚。 利用衍射衬度理论及迹线分析方法,测得塞积位错的布氏矢量b1=1/2C110):.。.,位 错线方向u1=〔2i3)1.。.。;对于发夹型位错,62=C011):.。.u2C2531.。.。(图5a)。据 此分析了马氏体形核过程中原子的位移。位错41和42共处于(111):.。.。面内,图5b小OA 和OB,其布氏矢量可进行如下分解: 图M·附近的静殊位错组态一马氏体核还及其电子行射谱 F ig,4 Nucleus near a pre-formed martensite plate in Fe-Ni-V-C Alloy and the diffraction pattern 209效 过程中产生的T i , ; N i : ; 析出相 引起的基体内应力均会 引起电子衍射花样中漫散射条纹 的 出现 。 这 种条纹随着新相 的 出现而 消失 , 证 实 了相 变前期 存在着晶格 的失 稳软化 。 弹 性 力学 计算表 明 , 应 力对 < 1 1 > 方 向 的 有效 弹性 常数 C 。 f : 、 ; , , , 的作 用强 于对 剪 切 弹性 常数的影 响 。 张应 力尤其促进 了 C e , , < , , , 。 的 软化 , 也即 < 1 1 1 > 方 向原子结 合 力 的 ` 减 弱 有利放 < I n > 方向的原子运 动 。 根据 一级 漫散射 强 度 计算 , 当 B : 相 的 sC CI 单胞所包 含的 2个原 子的 极 化矢 相等 , 并沿着〔1 1 1〕方向时 , 则一 级 漫 散射 强 度 将形成 一个 ( 1 1 1 ) ` 漫散射 面 〔 “ 〕 , 其法线 方 向是 〔1 1 1 〕 。 当这 些漫 散射 面与 E w a l d球相 截 时 , 就可 以观察 到非辐 射状的 漫散 射 条纹 。 由于 电子 束相 对 放 晶体 方位 的 不同 , 在各 个 ( “ v 二 ) ` 倒易面上呈 现出各 种 不 同 方 向的 非辐射状的 漫 散射条纹 。 理 论 计 算完 满地解 释了电子 衍射 谱上所 观察到 的 < 1 10 > ’ 、 < 12 1 > ` 、 < 13 2 > · 等不 同取 向的 漫散 射 条纹 ( 图 3 ) 。 证实 了相 变前期 , 存 在 着 < n l > 方 向极化矢 的 声子模 软化 , 张应 力的存 在促 进这 类软 模 的软 化 , 而 诱发 新相 。 2 马氏体核胚 的研 究 在 F e 一 2 7 . 6 iN 一 o . 8 9v 一 o . o 5 C 合金 淬火 后 的电 镜试 样 中 , 于马 氏体 附近 观察到 一些特 殊 的 位错 组态 , 即在奥氏体基体中分 布着大 量 的 一端封 闭 的 长环 型位错 , 个别长环 型位 错 内塞 积着密 度较 高的位错 列 〔 疾 〕 , 如图 4 a 所 示 。 该区域的 电子 衍射花样 ( 图4 b) 分 析表 明 , 由于 该 谱 : , r/ 。 、 1 . 0 . < A O B 二 5 ” , 故 此 谱 既 不 属 于〔 11 1〕 b . 。 . 。 ( 体心立 方 中 r , 二 r 刀 , 而 < A O B = 6 0 “ ) , 也 不 为〔0 1 1 〕 f . 。 . 。 ( 面心 立方 晶体中 < A O B = 5 50 , 但 r , r/ 。 笋 1 . 0) 。 证 实了 该位错 组态 引起 的晶 格畸 变使 得所 在区域 的 晶体结 构处于 面心 立 方和 体心 立 方之 间 。 电 镜的 原位观 察实 验表 明 , 将 试样拉伸 或冷 却 时 , 该 位 错结 构可 以转变 为蝶状马 氏体 , 故称 为 马 氏体的核 胚 。 利 用衍射衬 度理论及迹线分 析方 法 位据 , 测 得 塞积位错 的 布氏矢 量 b ; 二 1 / 2〔 1 1的 f . 。 . 。 , 错线 方向 u , = 〔 2工3〕 f 一 > _ _ 一 ) _ 。 ; 对 于 发 夹 型位 错 , b : = 〔0 1 1〕 : . 。 . 。 u Z 〔2 5 3〕 f 一 > ~ ) 此分 析 了马 氏体 形核 过 程 中原子的 位移 。 位 错 u 工和 。 2 共处于 ( 1 1 1 ) : . 。 . 。 面内 和 O B , 其布氏矢 量可进行如下 分解 : 。 ( 图 s a ) 。 如图 s b ,于 , O 建 图 4 M . 附近的 特殊位错 i1I 态一马 氏体核坏 及 其电子 衍射谱 刀 19 . 4 N u C l e u s 们 e a r 几 P r e 一 f o r , n e d m a r t e 。 。 i丈 e P l a t 己 i n F c 一 N i 一 V 一 C A 1 l o y : n d t ! z e d i f f r a c t i o n P : t t e r n 2 0 9
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