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退火诱导机械合金化Fe_(35)Al_(35)Ti_(15)C_(15)粉体的结构演变与晶粒生长动力学

任榕;吴玉程;汤文明;汪峰涛;郑治祥

  利用 XRD 和 TEM 研究机械合金化及等温退火过程中 Fe_(35)Al_(35)Ti_(15)C_(15)(摩尔分数,%)元素混合粉的结构演变和晶粒生长动力学,讨论其晶粒生长机制。结果表明:该元素混合粉在球磨过程中首先形成 Fe(Al, Ti,C)和 Ti(C)固溶体,随后 Ti 和 C 从 Fe(Al,Ti,C)中析出,并与 Ti(C)反应逐渐形成非化学计量的化合物 TiC_(1-x)。球磨终产物为纳米晶 Fe(Al)及 TiC_(1-x)组成相;在机械合金化粉体的热处理过程中,球磨70 h 后粉体发生组成相结构有序化转变,即由无序的 Fe(Al)固溶体向有序的 B2-FeAl 金属间化合物转变,同时 TiC_(1-x)化合物转变成等比化合物 TiC。根据晶粒生长动力学理论计算 FeAl 晶粒生长激活能为966.9 kJ/mol,晶粒生长受到明显的抑制,原位 TiC/FeAl 基纳米复合材料粉体的热稳定性较高。……