室温下压致铁钴镍合金的bcc→hcp相变

摘要

cqvip:本文采用高压X光衍射方法在金刚石对顶压砧中在位地(in situ)研究了Fe_(68)Co_(24)·Ni_8(wt％)合金在室温下的压致bcc→hcp结构相变和直到40.5GPa的等温压缩行为。实验结果表明该合金在常压下为bcc结构,晶格常数α0=0.2870±0.0001nm,体积V_0=7.119±0.007cm^3/mo1,密度ρ_0=7.981±0.008g/cm^3;在20.9GPa附近出现bcc→hcp 结构相变,两相共存压力区约10GPa,在此区域内有晶面间距d(002)_(hcp)=_1d(110)_(bcc),且原子平面(002)_(hcp)//(110)_(bcc),hcp相比bcc相体积减小0.33±0.02cm^3/mol;高压相hcp结构的晶格参数比值 c/a=1.608±0.004;相变后原子配位数的增加使得 hcp相(002)平面内及(002)平面间的最近邻原子间距比bcc相最近邻原子间距分别增大约1.6％和0.5％;用Murnaghan状态方程对实验数据进行最小二乘法拟合,得到bcc相B_0=130±13GPa,B_0’=12.6±0.5;hcp相V_0=6.62±0.04cm^3/mol,B_0=243±21GPa,B’_0=6.8±0.3;对于该合金的bcc→hcp相变时的结构转变机制做了详细的讨论。