Vol.16 No.4 陈宁等:Cu在A1-1.17%Cu合金表面的非平衡偏聚 -363, 如果按照特征X射线能谱的分析范围【川分析,这只说明Cu在表面以下1m左右的范围内 没有偏聚,因此Anthony未发现非平衡偏聚的主要原因在于电子探针的局限性, 由于空位坑是过饱和空位流在表面氧化膜下形核长大而成的3~5,7~,如果Cu原子是 以空位扩散机制扩散,则Cu原子的运动方向总体上应与空位相反,只可能造成空位坑处C1 的贫乏,只有Cu原子以Cu-空位复合体方式扩散,才有可能造成空位坑处Cu有较大的偏 聚.因此可以认为,Cu在A1中有非平衡偏聚现象,即Cu在A中是以复合体方式扩散的, 这与我们的估计21是一致的,这也可能为研究铝合金中与Cu扩散相关现象,如G.P区的 形成动力学等问题,提出了一种新的影响因素· 4结论 在A1合金表面氧化膜下的过饱和空位造成的空位坑中,有较大的C的偏聚,这种偏聚 现象可用空位一C原子复合体扩散导致的非平衡偏聚理论来解释, 参考文献 1 Aust K T,Hanneman R E,Nissen P,Westbrook J H.Solute Induced Hardening Near Grain Boundaries in Zone Refined Metals.Acta Metall,1968.16:291 2余宗森,陈宁,杂质一空位复合体扩散导致的非平衡偏聚.中国科学,1992,A10:1114 3 Anthony T R.Distribution of Cu in Vacancy Pits of Al-Cu Alloy.Acta Metall,1970,18:307 4 Joshi A,Shastry C R,Levy M.Effect of Heat Treatment on Solute Concentration at Grain Boundaries in 7075 Aluminium Alloy.Metall Tran,1981,12A 1081 5 Basu B K,Elbaum C.Surfuce Vacancy Pits and Vacancy Diffusion in Aluminum.Acta Metall, 1965,13:1117 6陈宁,余宗森.Si在A1-0.34Si合金表面的非平衡偏聚.金属学报,1992,B28(⑨):395 7 Dorherty P E,Davis R S.The Formation of Surfuce Pits by the Condensation of Vacancies.Acta Metall,1959,7 118 8 Kasen M B.Polonis D H.Vacancy Condensation Phenomenon in A Copper-Silicon Alloy.Acta Metall,1962,10:821 9 Kasen M B,Taggart R,Plonis D H.The Effects of Environment on Surface Pit Formation in Alumimum.Phil Mag,1966,13:453 10 Tariyal B K,Ramaswami B.Migration of Vacancies and the Formation of Surface Vacancy Pits.J Appl Ph5,1969,40:4822 11 Joshi A.Experimental Techniques to Study Segregation.In:Interfacial Segregation.Proc Conf of ASMMSD.Chicago,1977.39~107vo l . 16 No . 4 陈宁等: Cu 在 Ai 一 L 17 % Cu 合金表面 的非平衡偏 聚 · 363 · 如果 按照特 征 X 射线 能谱 的分析 范 围 【川 分析 , 这 只说明 C u 在表 面 以 下 l声a n 左右 的范 围 内 没有 偏聚 , 因此 nA hot n y 未 发 现非 平衡偏 聚 的主要 原 因在 于 电子探 针 的局 限性 . 由于 空位坑 是过 饱 和空位 流 在表 面 氧化 膜下 形 核长 大而 成 的 〔3 一 5 , 7 一 ’ 0] , 如 果 C u 原 子 是 以空 位扩 散机制 扩散 , 则 C u 原子 的 运动 方 向总体上 应 与空位相 反 , 只 可能 造成 空位坑处 uC 的贫 乏 , 只有 C u 原子 以 C u 一 空 位复 合 体方 式扩 散 , 才 有可 能造 成空 位坑处 C u 有较 大 的偏 聚 . 因此 可 以认 为 , C u 在 lA 中有 非平 衡偏 聚现象 , 即 uC 在 lA 中是 以 复合 体方 式 扩 散 的 , 这 与我们的估计 【2 ]是一 致 的 , 这也 可 能为 研究 铝合金 中与 C u 扩 散相 关 现 象 , 如 G . P 区 的 形成 动力学等问题 , 提 出 了一 种 新 的影 响 因素 . 4 结 论 在 lA 合 金 表面 氧化 膜下 的 过饱和空 位 造成 的空 位坑 中 , 有较 大 的 C u 的偏 聚 , 这种偏 聚 现象可 用空位 一 C u 原 子复 合体扩 散导致 的非 平衡偏 聚理论来解 释 . 参 考 文 献 I A谓 t K T , H a n n 日1 口n R E , N 四鱿n P , W比 ht or k J H . oS l uet nI id 幻幻 H adl en in g N 改叮 G 份加 oB 山记 a d留 in oZ 优 R上丘以幻 M e 切治 . A以 a M e 加lL , 1968 , 16 : 29 1 2 余宗森 , 陈宁 . 杂质一空位复合体扩散导致的非平衡偏 聚 . 中国科学 , 1望趁 , A or : 1 14 3 八刀让幻ny T R . D 的itr b以io n o f uC in Va 口。 即 巧朽 。 f AI 一 uC lA lo y . A以 a M e 加ilL , 1卯0 , 18 : 加7 4 灿ih .A 5 1幽try C R , 此四 M . E if 众 o f H ea t T 代分切飞泊 t on 50 1吹 助。 沈泊u a 。 。 n at G ar in 助即血 6留 in 70 75 AI 往“ 切田 u 工 n 八』o y . M e 加lL T 门nL , 198 1 , 1 2A : l璐l 5 B as u B K , E l加um C . S I时 bce V白闭卿 乃七 汕d V 面an 卿 D IJl l ` 沁 n in A] 山卫 in ~ A c t a M e 枷lL , l % 5 , 13 : 1 1 17 6 陈宁 , 余宗森 . 51 在 lA 一 0 . 34 % 5 1合金表面 的 非平衡偏 聚 . 金属 学报 , l卯2 , B 28 (9) : 395 7 Lk , r he rt y P E , I派渔 vis R S . T be oF r n l a iot n o f s l叮 if 毗 R st b y 此 伪 刀击泊阳由n o f 勺认。 m d 巴 . A d 以 M e切lL , 1 959 , 7 : 1 18 S K知笼 n M B , oP ik n is D H . 物溯 c y bC l记e l 石a iot n P比加 n r n o n in A 伪p pe r 一 Sil co n A l o y . A d a M e 加lL , l % 么 1 0 : 82 1 9 K a 沈泊 M B , 肠段笋n R , olP 比 D H . 们℃ E fl 议北 o f E n明~ t o n s ul af eC 玫 oF arnT ob n in 月比垃m 切肚 . P ih l M ag , 11赶诸i , 13 : 4 53 10 毛州ayl B K , R a J I祖 s , 花吐n l B . M 电ar 由们 of 、 妞ca 邢此 出 记 此 oF n 们目it o n of Sur fa ce V a anC 卿 乃招 . J PA IP Ph势 , 196 9 , 40 : 48 2 n 灿hi A E x pe 血如因 T 改血in q璐 ot st 记y se 买朗由n . nI : I n et ir 傲d al eS g 岌势由n . P 氏兄 〔b nf of A S M M SD . C hi ca 即 , 197 7 . 39 一 107