金属材料非平衡相变的热/动力学协同

作者：张玉兵; 王慷; 彭浩然; 张旭; 陈豫增; 刘峰^*

来源：中国材料进展, 2019, 38(03): 251-263.

• 热力学
• 动力学
• 金属材料
• 相变
• 相关性

金属热加工通过相变决定材料最终组织和性能。随非平衡技术快速发展,热加工工艺趋于极端化和多样化,控制相变的热力学与动力学机制从简单近平衡条件下的相对独立转变为复杂远平衡条件下的高度关联。基于热/动力学独立处理的传统理论已无法应对上述相变涉及的机理描述、组织预测和过程控制。这已然成为高端制造业迫切需要解决的关键问题,也给金属材料非平衡相变研究带来了挑战和机遇。针对纯Fe沿Bain路径的马氏体切变、低合金钢组织调控中的马氏体相变、晶界迁移及晶粒长大热稳定性,整理出热力学驱动力和动力学能垒的定量关联,进而演绎并提出热/动力学相关性。旨在探讨相变热力学和动力学间的固有规律,以指导典型工业用合金的微观组织设计。

• 单位
  凝固技术国家重点实验室; 西北工业大学