I. In deze legeringen zijn de ′, F ′ en 1 fasen de belangrijkste versterkende neerslagfasen, maar de transformatiemechanismen onder hen zijn nog steeds niet duidelijk. Inzicht in de thermodynamische, kinetische en kristallografische kenmerken van deze neerslagfasen en hun evolutiemechanismen is uiterst cruciaal voor het optimaliseren van de eigenschappen van mg - zeldzame - aardlegeringen.
II. Introductie van de prestatie In deze studie gebruikten de onderzoekers HAADF -stam- en eerste - principesberekeningen om de ′, F ′ en 1 fasen te karakteriseren in de mg - 10 gd - 3 y - 1 Zn - 0. 5ZR Alloy en verkent hun transformatiemechanismen. Experimentele waarnemingen hebben aangetoond dat de F ′ fase een tussenliggende overgangsfase is tussen de ′ fase en de 1 fase. Door de energiebarrière te berekenen met behulp van de klimmengsel - afbeelding stootte elastische - bandmethode, ontdekten de onderzoekers dat de transformatie van ′ naar f ′ waarschijnlijk een stap is - door - stappenschuiftransformatie. Deze prestaties hebben ons in staat gesteld om een dieper inzicht te hebben in de evolutie van neerslagfasen in magnesiumlegeringen.
Iii. Grafisch - Tekstgids Figuur 1 toont de atomaire modellen van de ′ –MG7GD, F′ - MG7GD en {1 - mg3GD -fasen. Onder hen presenteren (a, c, e) de drie -dimensionale aanzichten van respectievelijk de ′, f ′ en 1 fasen, en (b, d, g) tonen respectievelijk de projecties van deze eenheden langs de [001] ′, [001] f ′ en [110] 1 richtingen. Figuur (f) toont de atoomstapsituatie van de 1 fase na coördinaattransformatie, en figuur (g) toont de projectie van de 1 fase wanneer waargenomen langs de [110] 1 richting. Atomen zijn kleur - gecodeerd volgens hun typen en posities in het basale vlak A (z=0) en B (z=0. 5).
Figuur 2 toont de Atomic - Level HAADF - STEM -afbeeldingen van de GWZ1031K - T4 -legering op 275 graden gedurende 10 uur. (a, b) laten zien dat de f ′ neerslagfasen zich tussen ′ fasen bevinden met dezelfde en verschillende oriëntaties; (c) is een vergroot beeld van het gemarkeerde gebied in (a). In de figuur vertegenwoordigt de gele stippellijn het grensvlak tussen de ′ en F ′ neerslagfasen, de rode hoekbeugels geven aan dat de aangrenzende zig -zagstructuren in de ′ fase verslijpen zijn en de gele hoekbeugels geven aan dat ze zijn afgestemd in de F' -fase. De elektronenstraal is parallel aan [0001] −mg.
Figuur 3 toont de schematische diagrammen van twee vervormingsmodi voor de ′ tot f ′ transformatie. (a) Niet -afschuifmodus: de atomen in de rode doos bewegen een afstand van A/2 langs de [100] ′ richting; (b) Shear -modus: de rode stippellijn weergeeft het eerste afschuifslipvlak, de zwarte stippellijn vertegenwoordigt het tweede afschuifslipvlak en de blauwe doos benadrukt de interfacestructuur tussen de ′ en F ′ fasen. De zwarte doos vertegenwoordigt de overeenkomstige structurele eenheid.
Figuur 4 (a) De atoomstructuur van de ′ fase, met mogelijke slipposities gemarkeerd door rode lijnen. (b) De overeenkomstige breuksenergieën van lagen 1 - 7 gemarkeerd in (a).
IV. Samenvatting Deze studie onderzoekt diep het transformatiemechanisme van neerslagfasen in Mg -GD -legeringen. Door middel van atoomniveau HAADF - stengel en eerste - principesberekeningen, worden de transformatieprocessen van ′ naar f ′ en tot de 1 fase onthuld. Tijdens het verouderingsproces van de GWZ1031K - T4 -legering wordt gevonden dat de F ′ fase altijd wordt gevormd tussen twee ′ varianten en de coëxistentie van de ′ en F ′ fasen experimenteel wordt waargenomen. Verdere vergelijking van energiecurves geeft aan dat de transformatie van ′ naar f ′ meer kans heeft op een stap - door - stapschuifmode. Deze bevinding biedt een nieuw perspectief voor het begrijpen van de evolutie van neerslagfasen. Bovendien tonen zowel experimentele waarnemingen als theoretische berekeningen aan dat de F ′ fase werkt als een brug tussen de ′ en 1 fasen, en de specifieke substitutieposities van GD -atomen in het proces van de F ′ tot 1 fasestransformatie zijn energetisch gunstig. Deze conclusies verdiepen niet alleen ons begrip van de evolutie van neerslagfasen in mg - zeldzame - aardlegeringen, maar bieden ook een belangrijke theoretische basis voor het ontwikkelen van hoge - prestatie -neerslag - versterkte mg - zeldzame - aardlegeringen, waarvan wordt verwacht dat ze de toepassing van magnesiumlegeringen in een breed scala van velden bevorderen.
Concluderend biedt deze studie belangrijke theoretische ondersteuning voor de prestatie -optimalisatie en de uitbreiding van de toepassing van Mg - zeldzame aardlegeringen en legt de basis voor toekomstig gerelateerd onderzoek en praktische toepassingen.