简答题

试述面缺陷对材料性能的影响?

正确答案

1.面缺陷的晶界处点阵畸变大,存在晶界能,晶粒长大与晶界平直化使晶界面积减小,晶界总能量降低,这两过程通过原子扩散进行,随温度升高与保温时间增长,有利于这两过程的进行。
2.面缺陷原子排列不规则,常温下晶界对位错运动起阻碍作用,塑性变形抗力提高,晶界有较高的强度和硬度。晶粒越细,材料的强度越高,这就是细晶强化,而高温下刚好相反,高温下晶界又粘滞性,使相邻晶粒产生相对滑动。
3.面缺陷处原子偏离平衡位置,具有较高的动能,晶界处也有较多缺陷,故晶界处原子的扩散速度比晶内快
4.固态相变中,晶界能量较高,且原子活动能力较大,新相易于在晶界处优先形核,原始晶粒越细,晶界越多,新相形核率越大。
5.由于成分偏析和内吸附现象,晶界富集杂质原子情况下,晶界熔点低,加热过程中,温度过高引起晶界熔化与氧化,导致过热现象。
6.晶界处能量较高,原子处于不稳定状态,及晶界富集杂质原子的缘故,晶界腐蚀速度较快。

答案解析

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