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晶界的特性

來(lái)源:濟(jì)南聯(lián)飛數(shù)控裝備有限公司    日期:2024-05-10 08:43:59    點(diǎn)擊量:


1.晶界處點(diǎn)陣畸變大,存在晶界能。晶粒的長(zhǎng)大和晶界的平直化都能減少晶界面積,從而降低晶界的總能量,這是一個(gè)自發(fā)過(guò)程。晶粒的長(zhǎng)大和晶界的平直化均需通過(guò)原子的擴(kuò)散來(lái)實(shí)現(xiàn),因此,溫度升高和保溫時(shí)間的增長(zhǎng),均有利于這兩過(guò)程的進(jìn)行。


 
2.晶界處原子排列不規(guī)則,在常溫下晶界的存在會(huì)對(duì)位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)起阻礙作用,致使塑性變形
抗力提高,宏觀表現(xiàn)為晶界較晶內(nèi)具有較高的強(qiáng)度和硬度。晶粒越細(xì),材料的強(qiáng)度越高,這就是細(xì)晶強(qiáng)化;高溫下則由于晶界存在一定的粘滯性,易使相鄰晶粒產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。
3.晶界處原子偏離平衡位置,具有較高的動(dòng)能,并且晶界處存在較多的缺陷如空穴、雜質(zhì)原子和位錯(cuò)等,故晶界處原子的擴(kuò)散速度比在晶內(nèi)快得多。
4.在固態(tài)相變過(guò)程中,由于晶界能量較高且原子活動(dòng)能力較大 ,所以新相易于在晶界處優(yōu)先形核.原始晶粒越細(xì),晶界越多,則新相形核率也相應(yīng)越高。
 
5.由于成分偏析和內(nèi)吸附現(xiàn)象,特別是晶界富集雜質(zhì)原子的情況下,往往晶界熔點(diǎn)較低,故在加熱過(guò)程中,因溫度過(guò)高將引起晶界熔化和氧化,導(dǎo)致“過(guò)熱”現(xiàn)象產(chǎn)生。
 
6.由于晶界能量較高、原子處于不穩(wěn)定狀態(tài),以及晶界富集雜質(zhì)原子的緣故,與晶內(nèi)相比晶
界的腐蝕速度一般較快。這就是用腐蝕劑顯示金相樣品組織的依據(jù),也是某些金屬材料在使用中發(fā)生晶間腐蝕破壞的原因。




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