·1242· 北京科技大学学报 第33卷 石墨较软，石墨处相当于孔洞，位错遇到石墨不会产 (田吴洋，唐国翌，丁飞，等.镁合金丝材的电致塑性拉拔研 生位错塞积.因此，碳原子向原有石墨的扩散没有 究.有色金属，2007,59(2)：10) B]Zhou Y Z,Xiao S H,Guo J D.Recrystallized microstructure in 受到影响.另外，渗碳体分解后的碳原子在渗碳体 cold worked brass produced by electropulsing treatment.Mater 附近或奥氏体晶界上形成新生石墨，阻碍了碳原子 Lt,2004,58(12/13):1948 向原有石墨的扩散.因此，与相同工艺的正常热处 4]Mizubavashi H.Takemoto R.Seki Y.Collective motion of many 理相比，脉冲电流处理后，原有石墨的直径并没有明 atoms in amorphous alloys induced under passing electric current. 显变大.在正常高温石墨化时，并没有外加驱动力 Mater Sci Eng A,1996,217/218:384 使位错塞积在渗碳体附近，新生石墨并没有有利的 [5]Zhang W,Sui M L,Zhou Y Z,et al.Evolution of microstructures in materials induced by electropulsing.Micron,2003,34(35): 形核位置.因此，正常的高温石墨化退火中，渗碳体 189 分解后的碳原子主要向原有石墨扩散并使之长大， [6]Li Q C,Li R X,Chang G W,et al.Research of microstructure of 组织中并没有出现新生的石墨. spherical graphite iron by electropulsing annealing.Mater Process 综上所述，脉冲电流通过影响非金属相周围位 Technol,.2009,209(4):2015 错的行为及原子的扩散，进而影响非金属相的形态 Li QC,Chang G W,Zhai QJ.Cementite decomposition in spher- ical graphite iron by electropulsing.Mater Sci Technol,2009,25 3结论 (2):199 8] Wang Q,Wang C J,Liu T,et al.Control of solidified structures (1)不管在室温还是在高温对铝硅合金进行脉 in aluminum-silicon alloys by high magnetic fields.Mater Sci., 冲电流处理，共晶硅的粒化速度都明显加快 2007,42(24):10000 (2)与相同工艺的高温石墨化过程相比，球墨 9]Radjal A,Miwa K.Effects of the intensity and frequency of elec- tromagnetic vibrations on the microstructural refinement of hypoeu- 铸铁经脉冲电流处理后，原有石墨的直径没有明显 tectic Al-Si alloys.Metall Mater Trans A,2000,31(3):755 增大，但原有石墨的平均似圆度略有增加，组织中出 [10]Liu X B,Takamori S,Osawa Y.Effect of matrix structure on ul- 现了一些新生的球状小石墨. trasonic attenuation of ductile cast iron.J Mater Sci,2007,42 (3)脉冲电流作用下非金属相周围位错的行为 (1):179 及原子的扩散是决定非金属相形态变化的主要原因 [11]Wu YY,Liu X F,Jiang B G,et al.Eutectic nucleation in Al- 25wt.Si alloy through DSC.Rare Met,2010,29(1):62 [12]Conrad H,Sprecher A F.Dislocations in Solids.Amsterdam: 参考文献 Elsevier,1989:497 [Hummel R E.Electromigration and related failure mechanisms in [13]Cheng K J.Cheng S Y.On the stability of dislocation.Rare Met integrated circuit interconnect.Int Mater Rev,1994,39(3):97 Mater Eng,2002,31(2):81 Tian H Y,Tang G Y,Ding F,et al.Research on electroplastic (程开甲，程漱玉.论位错的稳定存在。稀有金属材料与工 drawing of Mg-alloy wire.Nonferrous Met,2007,59 (2):10 程，2002,31(2)：81)北 京 科 技 大 学 学 报 第 33 卷 石墨较软，石墨处相当于孔洞，位错遇到石墨不会产 生位错塞积． 因此，碳原子向原有石墨的扩散没有 受到影响． 另外，渗碳体分解后的碳原子在渗碳体 附近或奥氏体晶界上形成新生石墨，阻碍了碳原子 向原有石墨的扩散． 因此，与相同工艺的正常热处 理相比，脉冲电流处理后，原有石墨的直径并没有明 显变大． 在正常高温石墨化时，并没有外加驱动力 使位错塞积在渗碳体附近，新生石墨并没有有利的 形核位置． 因此，正常的高温石墨化退火中，渗碳体 分解后的碳原子主要向原有石墨扩散并使之长大， 组织中并没有出现新生的石墨． 综上所述，脉冲电流通过影响非金属相周围位 错的行为及原子的扩散，进而影响非金属相的形态． 3 结论 ( 1) 不管在室温还是在高温对铝硅合金进行脉 冲电流处理，共晶硅的粒化速度都明显加快． ( 2) 与相同工艺的高温石墨化过程相比，球墨 铸铁经脉冲电流处理后，原有石墨的直径没有明显 增大，但原有石墨的平均似圆度略有增加，组织中出 现了一些新生的球状小石墨． ( 3) 脉冲电流作用下非金属相周围位错的行为 及原子的扩散是决定非金属相形态变化的主要原因． 参 考 文 献 ［1］ Hummel R E． Electromigration and related failure mechanisms in integrated circuit interconnect． Int Mater Rev，1994，39( 3) : 97 ［2］ Tian H Y，Tang G Y，Ding F，et al． Research on electroplastic drawing of Mg-alloy wire． Nonferrous Met，2007，59( 2) : 10 ( 田昊洋，唐国翌，丁飞，等． 镁合金丝材的电致塑性拉拔研 究． 有色金属，2007，59( 2) : 10) ［3］ Zhou Y Z，Xiao S H，Guo J D． Recrystallized microstructure in cold worked brass produced by electropulsing treatment． Mater Lett，2004，58( 12 /13) : 1948 ［4］ Mizubayashi H，Takemoto R，Seki Y． Collective motion of many atoms in amorphous alloys induced under passing electric current． Mater Sci Eng A，1996，217 /218: 384 ［5］ Zhang W，Sui M L，Zhou Y Z，et al． Evolution of microstructures in materials induced by electropulsing． Micron，2003，34( 3-5) : 189 ［6］ Li Q C，Li R X，Chang G W，et al． Research of microstructure of spherical graphite iron by electropulsing annealing． J Mater Process Technol，2009，209( 4) : 2015 ［7］ Li Q C，Chang G W，Zhai Q J． Cementite decomposition in spher￾ical graphite iron by electropulsing． J Mater Sci Technol，2009，25 ( 2) : 199 ［8］ Wang Q，Wang C J，Liu T，et al． Control of solidified structures in aluminum-silicon alloys by high magnetic fields． J Mater Sci． ， 2007，42( 24) : 10000 ［9］ Radjal A，Miwa K． Effects of the intensity and frequency of elec￾tromagnetic vibrations on the microstructural refinement of hypoeu￾tectic Al-Si alloys． Metall Mater Trans A，2000，31( 3) : 755 ［10］ Liu X B，Takamori S，Osawa Y． Effect of matrix structure on ul￾trasonic attenuation of ductile cast iron． J Mater Sci，2007，42 ( 1) : 179 ［11］ Wu Y Y，Liu X F，Jiang B G，et al． Eutectic nucleation in Al- 25wt． % Si alloy through DSC． Rare Met，2010，29( 1) : 62 ［12］ Conrad H，Sprecher A F． Dislocations in Solids． Amsterdam: Elsevier，1989: 497 ［13］ Cheng K J，Cheng S Y． On the stability of dislocation． Rare Met Mater Eng，2002，31( 2) : 81 ( 程开甲，程漱玉． 论位错的稳定存在． 稀有金属材料与工 程，2002，31( 2) : 81) ·1242·