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J-GLOBAL ID：201702219713270385   整理番号：17A0012523

拡張Butler方程式による平衡粒界偏析,粒界エネルギー,粒界偏析転移のモデル化

Modelling equilibrium grain boundary segregation, grain boundary energy and grain boundary segregation transition by the extended Butler equation

著者 (2件)： Kaptay G. (Department of Nanotechnology, University of Miskolc, Miskolc, Hungary) ,  Kaptay G. (Department of Materials Development, Bay Zoltan Nonprofit Ltd, BAY-ENG, Miskolc, Hungary)
資料名： Journal of Materials Science  (Journal of Materials Science)
巻： 51  号： 4  ページ： 1738-1755  発行年： 2016年02月 
JST資料番号： B0722A  ISSN： 0022-2461  CODEN： JMTSAS  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Butler方程式を拡張して,多結晶の平衡粒界(GB)エネルギーと平衡粒界組成を状態変数(バルク組成,温度,圧力,粒界の5つの自由度)の関数としてモデル化した。理想溶液かつ成分の原子サイズが同じという最も単純なケースでは,Butler方程式は良く知られたGB偏析のMcLean方程式に帰着する。成分元素が固溶体中で互いに反発する場合,粒界偏析転移(GBST)はバルク固相溶解度ギャップの臨界温度以下で現れる。GBST線は平衡相図における新しい平衡線である。この新しいモデルをニッケル(Ni)の粒界へのCuの偏析とBCC鉄の粒界へのPの偏析について検証した。GBST線はNi-Cu(Fe-P)相図のNiリッチ(Feリッチ)コーナーに現れる。ここで定圧相図座標はバルクCu(P)モル分率対温度である。GBST線に対応する溶質(CuまたはP)のモル分率は温度とともに確実に上昇する。溶質濃度(CuまたはP)が低いか,またはGBST線に比べて温度が高いと,GBは主に溶媒原子(NiまたはFe)で構成される。逆に,溶質濃度が高いか,あるいはGBST線より温度が低いと,GBは主に溶質原子(CuまたはP)で構成される。この粒界の低偏析状態と高偏析状態は可逆的な1次のGBSTで相互に変換される。バルク組成や温度を変えることによってGBST線が交差するときにこのプロセスが発生する。理論的に見積もった結果は従来の実験結果と良く一致する。Copyright 2015 Springer Science+Business Media New York Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *粒界偏析 ,  *粒界エネルギー ,  数学モデル ,  状態変数 ,  化学組成 ,  ニッケル合金 ,  鉄合金 ,  リン含有合金 ,  銅含有合金 ,  銅合金 ,  ニッケル含有合金 ,  溶解度 ,  状態図 ,  相平衡 ,  溶媒 ,  溶質 ,  *多結晶
準シソーラス用語： 平衡状態図 ,  溶解度ギャップ

分類 (2件)： その他の金属組織学  (WB01040Y) ,  金属系の相平衡・状態図  (CB03012T)

タイトルに関連する用語 (6件)： 拡張 ,  方程式 ,  平衡 ,  粒界偏析 ,  粒界エネルギー ,  モデル化