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作者:管文浩;瞿伟;梁志刚;刘玉宝;李智丽;刘周利;
单位:内蒙古科技大学材料科学与工程学院;内蒙古包钢钢联股份有限公司;白云鄂博稀土资源研究与综合利用全国重点实验室;
摘要:研究了混合熵对La在α-铁素体钢中固溶行为的作用机制及影响规律。主要通过增加实验钢中合金元素的种类来增加混合熵,然后采用非水系中性溶液电解分离法测定La在实验钢中的固溶率,并利用XRD测定了实验钢的晶格常数,最后结合了热力学计算和实验钢内部晶体缺陷定量分析探究了混合熵对稀土在铁素体钢中固溶率的影响机制。结果表明:α-铁素体钢中元素种类越复杂即混合熵越高,La在其中的固溶率也随之增加且随着La固溶度的增加实验钢的晶格常数亦随之增加。通过热力学计算得到,提高固溶体的混合熵能够降低固溶体形成自由能,增加固溶体的稳定性;从均匀化退火后的微观组织表征可知,混合熵越高的实验钢,其晶界和位错的密度越大,增加了固溶La原子在α-铁素体中的存在的低能量位置,从而提高了固溶率。
关键词:La;;α-铁素体钢;;混合熵;;固溶率
基金资助:白云鄂博稀土资源研究与综合利用全国重点实验室开放课题项目(0904052306);; 内蒙古自治区自然科学基金重点项目(2023ZD03);内蒙古自治区自然科学基金项目(2024MS05018)资助