《铸造技术》

文章标题:Ti-Al-Fe 体系 bcc 相扩散系数及原子移动性

文章作者:佟健博 1,王向东 2,3,聂晶晶 2,3,黄 毅 2,3,白伟民 2,3,程 军 4
关 键 字:原子移动性;扩散系数;Ti-Al-Fe 合金;HitDIC 软件;CALPHAD
文章摘要:
钛合金中合金元素的扩散行为对材料的制备、 加工、 服役等过程至关重要。 研究了 1 000 和 1 100 ℃时Ti-Al-Fe 体系 bcc 相中的元素扩散行为,制备了 8 对 bcc-Ti-Al-Fe 单相合金扩散偶。 分别在 1 000 ℃/8.5 h 和 1 100 ℃/7 h条件下进行扩散, 利用 EPMA 技术测定成分-距离曲线。 通过得到的成分-距离曲线, 采用 CALPHAD 方法建立了Ti-Al-Fe 体系 bcc 相的原子移动性数据库。在优化过程中,采用 HitDIC 软件得到了原子迁移率参数和互扩散系数。利用得到的原子移动性参数对扩散偶的扩散过程进行了模拟,计算结果与实验扩散特性(互扩散、组分-距离分布和扩散路径)一致,验证了该数据库的准确性。 这一研究成果对于深入理解钛合金的微观组织演变和性能具有重要意义。