ATOMIC SCALE STUDY ON STRUCTURE AND BEHAVIOR OF ELEMENTS IN AMORPHOUS ALLOYS

非晶合金元素结构和行为的原子尺度研究

• 批准号: 63550477
• 负责人: YAMAMOTO Masahiko
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: OSAKA UNIVERSITY
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 1989
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-63550477/
• 关键词: AMORPHOUS ALLOY; MICROSTRUCTURE; PHASE TRANSFORMATION; Pd-BASED ALLOY; ATOM PROBE; STATISTICAL ANALYSIS; BEHAVIOR OF ALLOY ELEMENTS; ATOMIC SCALE STUDY; アトムプローブ

In order to made clear the true picture of amorphous structure and the structure of nuclei of crystalline a study in an atomic scale has been made by atom-probe field-ion microscope. Alloys used in the present study are Pd-16at%Si and Pd-16at%Si-9at%Cu alloys whose electron diffraction patterns show halo ring in their solidified state.First, methods for statistical analyses of aton-probe data have been established. Next, the structure has been analyzed using the above methods. It is found that concentration fluctuation exists in the both alloys. It extends in the range of 8-24at%Si in the Pd-Si alloy and of 8-40at% Si in the Pd-Si-Cu alloy. Cu addition forces a range of concentration fluctuation to extend. The periodicity in the concentration fluctuation is found in the Pd-Si alloy, but not in the Pd-Si-Cu alloy. In the Pd-Si-Cu alloy Cu atoms form clusters with Pd and Si atoms of one to three. Such clusters may stabilize amorphous structure in the alloy that Cu atoms are added.The above analysis methods are quite effective to solve the atomic scale structure in alloy.

为了弄清非晶结构和晶核结构的真实图象，用原子探针场离子显微镜在原子尺度上进行了研究。本研究所用合金为Pd-16at%Si和Pd-16at%Si-9at%Cu合金，它们的电子衍射图在凝固状态下显示晕环。接下来，使用上述方法对结构进行了分析。发现两种合金中都存在浓度波动现象。它在Pd-Si合金中在8-24at%Si的范围内延伸，并且在Pd-Si-Cu合金中在8- 40at%Si的范围内延伸。Cu的加入使浓度波动范围扩大。在Pd-Si合金中发现了浓度波动的周期性，而在Pd-Si-Cu合金中没有发现。在Pd-Si-Cu合金中，Cu原子与Pd和Si原子形成1至3个的团簇。这些团簇可以稳定加入Cu原子的合金中的非晶结构，上述分析方法对于解决合金中原子尺度的结构问题是十分有效的。

项目成果

M.Yamamoto: "Phase Transformations at/near the Surface of Ordering Alloys" Surface Science. 213. 502-524 (1989)

M.Yamamoto：“有序合金表面/附近的相变”表面科学。

山本雅彦: "合金構造の原子尺度での研究(II)" 化学と工業. 62. 270-277 (1988)

山本正彦：“原子尺度的合金结构研究（II）”化学与工业62。270-277（1988）。

M.Yamamoto: "Atom-Probe Field-ION Microscope Study of Amorphous Structure in a Pd-Si-Cu Alloy" Materials Trans.JIM.

M.Yamamoto：“Pd-Si-Cu 合金中非晶结构的原子探针场离子显微镜研究”Materials Trans.JIM。

山本雅彦: "合金構造の原子尺度での研究(I)" 化学と工業. 62. 216-220 (1988)

Masahiko Yamamoto：“原子尺度的合金结构研究（I）”化学与工业 62. 216-220（1988）。

M.YAMAMOTO: "ATOM-PROBE FIELD-ION MICROSCOPE STUDY OF AMORPHOUS STRUCTURE: MARKOV CHAIN ANALYSIS" J. NON-CRYSTALLINE SOLIDS (1990).

M.Yamamoto：“非晶结构的原子探针场离子显微镜研究：马尔可夫链分析”J. 非晶固体 (1990)。