I. V těchto slitinách jsou fáze ′, F 'a 1 hlavní fáze posilování sražebních fází, ale transformační mechanismy mezi nimi stále nejsou jasné. Pochopení termodynamických, kinetických a krystalografických charakteristik těchto fází sraženiny a jejich evolučních mechanismů je velmi důležité pro optimalizaci vlastností slitin Mg - vzácných -.
Ii. ÚVOD V této studii vědci použili výpočty HAADF - STEM a First - Principles k charakterizaci ′, F 'a 1 fáze v mg - 10 GD - 3 y - 1 zn - 0 5ZR ALLOY a prozkoumat jejich transformační mechanizace. Experimentální pozorování zjistila, že fáze F 'je střední přechodná fáze mezi fází' a 1 fází. Výpočtem energetické bariéry pomocí metody horolezectví - obrazové navržené elastické - pásové metody vědci zjistili, že transformace z ′ na F 'je s větší pravděpodobností krokem - s krokovým smykovou transformací. Tyto úspěchy nám umožnily hlubší pochopení vývoje fází sraženiny ve slitinách hořčíku.
Iii. Grafický - textový průvodce Obrázek 1 ukazuje atomové modely ′ –MG7GD, F' - MG7GD a 1 - mg3gd fází. Mezi nimi (A, C, E) představují tři rozměrové pohledy na fáze ', F' a 1 a (B, D, G) ukazují projekce těchto jednotek podél směru [001] ′, [001] F 'a [110] 1. Obrázek (f) ukazuje situaci atomového stohování 1 fáze po transformaci souřadnice a obrázek (G) ukazuje projekci 1 fáze, když je pozorována podél směru [110] 1. Atomy jsou barvy - kódované podle jejich typů a pozic v bazální rovině A (Z=0) a B (Z=0. 5).
Obrázek 2 zobrazuje atomové - úroveň HAADF - STEM obrazy z slitiny GWZ1031K - T4 ve věku 275 stupňů po dobu 10 hodin. (a, b) ukazují, že fáze sraženiny F 'jsou umístěny mezi „fázemi“ se stejnými a různými orientacemi; (c) je zvětšený obraz označené oblasti v (a). Na obrázku představuje žlutá tečkovaná čára rozhraní mezi fázemi sraženiny ′ a F ', držáky červeného úhlu naznačují, že sousední struktury klikaté zag ve fázi' jsou rozloženy a žluté úhlové držáky naznačují, že jsou vyrovnány ve fázi F '. Elektronový paprsek je rovnoběžný s [0001] −mg.
Obrázek 3 ukazuje schematické diagramy dvou deformačních režimů pro transformaci 'až F'. (a) Smykový režim: atomy v červeném boxu pohybují vzdálenost A/2 podél směru [100] '; (b) Smykový režim: Červená tečkovaná čára představuje první rovinu střihového skluzu, černá tečkovaná čára představuje druhou rovinu střihového skluzu a modrá box zdůrazňuje strukturu rozhraní mezi fázemi ′ a F '. Černá skříňka představuje odpovídající strukturální jednotku.
Obrázek 4 (a) Atomová struktura fáze ′ s možnými polohami skluzu označenými červenými čarami. (b) Odpovídající zlomeninové energie vrstev 1 - 7 označené v (a).
IV. Shrnutí Tato studie hluboce zkoumá transformační mechanismus fází sraženiny ve slitinách Mg - GD. Prostřednictvím atomových - úrovní HAADF - STEM a první - výpočty principů jsou odhaleny transformační procesy z 'do F' a do 1 fáze. Během procesu stárnutí slitiny GWZ1031K - T4 se zjistí, že fáze F 'je vždy vytvářena mezi dvěma varianty a experimentálně je pozorována koexistence fází' a F '. Další srovnání energetických křivek naznačuje, že transformace z ′ na F 'je pravděpodobnější, že se vyskytuje v kroku s krokem. Toto zjištění poskytuje novou perspektivu pro pochopení vývoje fází sraženiny. Experimentální pozorování i teoretické výpočty navíc ukazují, že fáze F 'působí jako můstek mezi fázemi ′ a 1 a specifické substituční pozice atomů GD v procesu transformace F' až 1 jsou energeticky příznivé. Tyto závěry nejen prohlubují naše chápání vývoje fází sraženiny v slitinách Mg - vzácných - zemí, ale také poskytují důležitý teoretický základ pro vývoj srážení s vysokým výkonem - posílené mg - vzácné - ze země, u nichž se očekává, že budou podporovat aplikaci magnesiových slitin v širším rozsahu polí.
Závěrem lze říci, že tato studie poskytuje důležitou teoretickou podporu pro optimalizaci výkonu a expanzi aplikací slitin Mg - vzácných - a stanoví základ pro budoucí výzkum a praktické aplikace.